stringtranslate.com

Криоконсервация

Криогенно-консервированные образцы извлекаются из дьюара с жидким азотом

Криоконсервация или криоконсервация — это процесс, при котором биологический материал — клетки , ткани или органы — замораживается для сохранения материала в течение длительного периода времени. [1] При низких температурах (обычно −80 °C (−112 °F) или −196 °C (−321 °F) с использованием жидкого азота ) любой клеточный метаболизм , который может вызвать повреждение рассматриваемого биологического материала, эффективно останавливается. Криоконсервация — это эффективный способ транспортировки биологических образцов на большие расстояния, хранения образцов в течение длительных периодов времени и создания банка образцов для пользователей. Молекулы, называемые криопротекторами (CPA), добавляются для уменьшения осмотического шока и физических нагрузок, которым клетки подвергаются в процессе замораживания. [2] Некоторые криопротекторы, используемые в исследованиях, вдохновлены растениями и животными в природе, которые обладают уникальной устойчивостью к холоду, чтобы выживать в суровые зимы, включая: деревья, [3] [4] древесные лягушки, [5] и тихоходки. [6] Первым человеческим телом, замороженным с надеждой на будущее воскрешение, был труп Джеймса Бедфорда , умерший через несколько часов после своей смерти от рака в 1967 году. [15] Тело Бедфорда — единственное крионированное тело, замороженное до 1974 года, которое до сих пор заморожено.

Естественная криоконсервация

Тихоходки , микроскопические многоклеточные организмы, могут пережить замерзание , заменив большую часть своей внутренней воды сахаром, называемым трегалозой , предотвращая ее кристаллизацию, которая в противном случае повреждает клеточные мембраны . Смеси растворенных веществ могут достигать аналогичных эффектов. Некоторые растворенные вещества, включая соли, имеют тот недостаток, что они могут быть токсичными при интенсивных концентрациях. В дополнение к водяному медведю, древесные лягушки могут переносить замерзание своей крови и других тканей. Мочевина накапливается в тканях при подготовке к зимовке, а гликоген печени в больших количествах преобразуется в глюкозу в ответ на внутреннее образование льда. И мочевина, и глюкоза действуют как « криопротекторы », ограничивая количество образующегося льда и уменьшая осмотическое сжатие клеток. Лягушки могут пережить множество случаев замораживания/оттаивания зимой, если замерзает не более 65% от общего количества воды в организме. Исследования, изучающие явление «замерзания лягушек», были выполнены в основном канадским исследователем, доктором Кеннетом Б. Стори . [ необходима цитата ]

Морозостойкость , при которой организмы переживают зиму, замерзая и прекращая жизненные функции, известна у нескольких позвоночных: пяти видов лягушек ( Rana sylvatica , Pseudacris triseriata , Hyla crucifer , Hyla versicolor , Hyla chrysoscelis ), одного вида саламандр ( Salamandrella keyserlingii ), одного вида змей ( Thamnophis sirtalis ) и трех видов черепах ( Chrysemys picta , Terrapene carolina , Terrapene ornata ). [7] Щелкающие черепахи Chelydra serpentina и настенные ящерицы Podarcis muralis также переживают номинальное замерзание, но не было установлено, что это адаптивно для зимовки. В случае Rana sylvatica одним из криоконсервантов является обычная глюкоза, концентрация которой увеличивается примерно на 19 ммоль/л при медленном охлаждении лягушек. [7]

История

Пробирки с биологическими образцами помещаются в жидкий азот

Одним из первых теоретиков криоконсервации был Джеймс Лавлок . В 1953 году он предположил, что повреждение эритроцитов во время замораживания было вызвано осмотическим стрессом, [8] и что увеличение концентрации соли в обезвоживающейся клетке может повредить ее. [9] [10] В середине 1950-х годов он экспериментировал с криоконсервацией грызунов, определив, что хомяков можно заморозить, когда 60% воды в мозге кристаллизуется в лед, без каких-либо неблагоприятных последствий; было показано, что другие органы подвержены повреждениям. [11]

Криоконсервация применялась к человеческим материалам, начиная с 1954 года, когда было зафиксировано три беременности в результате оплодотворения ранее замороженной спермой. [12] Сперма птиц была криоконсервирована в 1957 году группой ученых в Великобритании под руководством Кристофера Полджа . [13] В 1963 году Питер Мазур из Национальной лаборатории Оук-Ридж в США продемонстрировал, что летального внутриклеточного замораживания можно избежать, если охлаждение будет достаточно медленным, чтобы позволить достаточному количеству воды покинуть клетку во время постепенного замораживания внеклеточной жидкости. Эта скорость различается для клеток разного размера и водопроницаемости: типичная скорость охлаждения около 1 °C/минута подходит для многих клеток млекопитающих после обработки криопротекторами, такими как глицерин или диметилсульфоксид, но эта скорость не является универсальным оптимумом. [14]

22 апреля 1966 года был заморожен первый человеческий труп — он был забальзамирован в течение двух месяцев — путем помещения его в жидкий азот и хранения при температуре чуть выше точки замерзания. Труп принадлежал пожилой женщине из Лос-Анджелеса, имя которой неизвестно, и вскоре был разморожен и похоронен родственниками. Первым человеческим трупом, замороженным с надеждой на будущее воскрешение, был труп Джеймса Бедфорда , через несколько часов после его смерти от рака в 1967 году. [15] Труп Бедфорда — единственный крионированный труп, замороженный до 1974 года, который до сих пор заморожен. [16]

Риски

Явления, которые могут вызвать повреждение клеток во время криоконсервации, в основном происходят на этапе замораживания и включают эффекты раствора, образование внеклеточного льда, дегидратацию и образование внутриклеточного льда. Многие из этих эффектов могут быть уменьшены криопротекторами. После того, как консервированный материал заморожен, он относительно защищен от дальнейшего повреждения. [17]

Эффекты решения
По мере того, как кристаллы льда растут в замерзающей воде, растворенные вещества исключаются, что приводит к их концентрации в оставшейся жидкой воде. Высокие концентрации некоторых растворенных веществ могут быть очень разрушительными.
Образование внеклеточного льда
При медленном охлаждении тканей вода выходит из клеток , и во внеклеточном пространстве образуется лед . Слишком большое количество внеклеточного льда может вызвать механическое повреждение клеточной мембраны из-за раздавливания.
Обезвоживание
Миграция воды, вызывающая образование внеклеточного льда, может также вызывать клеточную дегидратацию. Связанные с этим нагрузки на клетку могут вызывать непосредственные повреждения.
Внутриклеточное образование льда
Хотя некоторые организмы и ткани могут переносить некоторое количество внеклеточного льда, любое заметное количество внутриклеточного льда почти всегда смертельно для клеток.

Основные методы предотвращения рисков

Основными методами предотвращения повреждений при криоконсервации являются хорошо зарекомендовавшее себя сочетание контролируемой скорости и медленного замораживания , а также новый процесс мгновенной заморозки, известный как витрификация .

Медленная программируемая заморозка

Резервуар с жидким азотом, используемый для питания криогенной морозильной камеры (для хранения лабораторных образцов при температуре около -150 °C или -238 °F)

Медленное замораживание с контролируемой скоростью , также известное как медленное программируемое замораживание (SPF) [18] , представляет собой метод, при котором клетки охлаждаются примерно до -196 °C в течение нескольких часов.

Медленное программируемое замораживание было разработано в начале 1970-х годов и в конечном итоге привело к рождению первого человеческого замороженного эмбриона в 1984 году. С тех пор машины, которые замораживают биологические образцы с использованием программируемых последовательностей или контролируемых скоростей, использовались для биологии человека, животных и клеток — «замораживание» образца для лучшего его сохранения для возможного оттаивания, прежде чем он будет заморожен или криоконсервирован в жидком азоте. Такие машины используются для замораживания ооцитов, кожи, продуктов крови, эмбрионов, спермы, стволовых клеток и общего сохранения тканей в больницах, ветеринарных клиниках и исследовательских лабораториях по всему миру. Например, количество живорождений от замороженных эмбрионов «медленно замороженных» оценивается примерно в 300 000–400 000 или 20% от предполагаемых 3 миллионов рождений с помощью экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). [19]

Летального внутриклеточного замораживания можно избежать, если охлаждение будет достаточно медленным, чтобы позволить достаточному количеству воды покинуть клетку во время постепенного замораживания внеклеточной жидкости. Чтобы минимизировать рост внеклеточных кристаллов льда и рекристаллизацию, [20] биоматериалы, такие как альгинаты , поливиниловый спирт или хитозан, могут использоваться для предотвращения роста кристаллов льда вместе с традиционными низкомолекулярными криопротекторами. [21] Эта скорость различается для клеток разного размера и водопроницаемости : типичная скорость охлаждения около 1 °C/минуту подходит для многих клеток млекопитающих после обработки криопротекторами, такими как глицерин или диметилсульфоксид (ДМСО), но эта скорость не является универсальным оптимумом. Скорость 1 °C/минуту может быть достигнута с помощью таких устройств, как морозильник с контролируемой скоростью или настольный переносной контейнер для замораживания. [22]

Несколько независимых исследований предоставили доказательства того, что замороженные эмбрионы, хранящиеся с использованием методов медленной заморозки, могут быть в некотором смысле «лучше», чем свежие в ЭКО. Исследования показывают, что использование замороженных эмбрионов и яйцеклеток вместо свежих эмбрионов и яйцеклеток снижает риск мертворождения и преждевременных родов, хотя точные причины все еще изучаются.

Витрификация

Витрификация — это процесс мгновенной заморозки (сверхбыстрого охлаждения), который помогает предотвратить образование кристаллов льда и предотвратить повреждения при криоконсервации.

Исследователи Грег Фэйи и Уильям Ф. Ралл помогли внедрить витрификацию в репродуктивную криоконсервацию в середине 1980-х годов. [23] По состоянию на 2000 год исследователи утверждают, что витрификация обеспечивает преимущества криоконсервации без повреждений из-за образования кристаллов льда. [24] Ситуация усложнилась с развитием тканевой инженерии, поскольку и клетки, и биоматериалы должны оставаться свободными ото льда, чтобы сохранить высокую жизнеспособность и функции клеток, целостность конструкций и структуру биоматериалов. Витрификация конструкций тканевой инженерии была впервые описана Лилией Кулешовой, [25] которая также была первым ученым, достигшим витрификации ооцитов , что привело к живорождению в 1999 году. [26] Для клинической криоконсервации витрификация обычно требует добавления криопротекторов перед охлаждением. Криопротекторы — это макромолекулы, добавляемые в среду замораживания для защиты клеток от пагубного воздействия внутриклеточного образования кристаллов льда или от воздействия раствора в процессе замораживания и оттаивания. Они обеспечивают более высокую степень выживаемости клеток во время замораживания, снижают точку замерзания, защищают клеточную мембрану от повреждений, связанных с замораживанием. Криопротекторы обладают высокой растворимостью, низкой токсичностью при высоких концентрациях, низкой молекулярной массой и способностью взаимодействовать с водой посредством водородных связей.

Вместо кристаллизации сиропообразный раствор становится аморфным льдом — он стеклообразуется . Вместо фазового перехода из жидкого состояния в твердое путем кристаллизации, аморфное состояние похоже на «твердую жидкость», и превращение происходит в небольшом температурном диапазоне, описываемом как температура « стеклования ».

Витрификация воды происходит при быстром охлаждении и может быть достигнута без криопротекторов путем чрезвычайно быстрого снижения температуры (мегакельвины в секунду). Скорость, необходимая для достижения стеклообразного состояния в чистой воде, считалась невозможной до 2005 года. [27]

Обычно для стеклования требуются два условия: увеличение вязкости и снижение температуры замерзания. Многие растворенные вещества делают и то, и другое, но более крупные молекулы, как правило, оказывают большее влияние, особенно на вязкость. Быстрое охлаждение также способствует стеклованию.

Для устоявшихся методов криоконсервации растворенное вещество должно проникать через клеточную мембрану, чтобы достичь повышенной вязкости и снизить температуру замерзания внутри клетки. Сахара нелегко проникают через мембрану. Те растворенные вещества, которые это делают, такие как ДМСО, распространенный криопротектор, часто токсичны в высокой концентрации. Один из сложных компромиссов витрифицирующей криоконсервации касается ограничения ущерба, наносимого самим криопротектором из-за токсичности криопротектора. Смеси криопротекторов и использование ледяных блокаторов позволили компании 21st Century Medicine витрифицировать почку кролика до −135 °C с помощью их запатентованной витрифицирующей смеси. После повторного нагревания почка была успешно пересажена кролику с полной функциональностью и жизнеспособностью, способной поддерживать кролика неограниченно долго как единственную функционирующую почку. [28] В 2000 году FM-2030 стал первым человеком, успешно витрифицированным посмертно. [29]

Персуффляция

Кровь можно заменить инертными благородными газами и/или метаболически важными газами, такими как кислород , чтобы органы могли быстрее охлаждаться и требовалось меньше антифриза. Поскольку области ткани разделены газом, небольшие расширения не накапливаются, тем самым защищая от разрушения. [30] Небольшая компания Arigos Biomedical «уже извлекла свиные сердца из 120 градусов ниже нуля», [31] хотя определение «извлечено» неясно. Давление 60 атм может помочь увеличить скорость теплообмена. [32] Газообразная кислородная перфузия/перфузия может улучшить сохранение органов по сравнению со статическим холодовым хранением или гипотермической машинной перфузией, поскольку более низкая вязкость газов может помочь охватить больше областей сохраняемых органов и доставить больше кислорода на грамм ткани. [33]

Замораживаемые ткани

Как правило, криоконсервация более удобна для тонких образцов и взвешенных клеток, поскольку их можно охладить быстрее, и поэтому они требуют меньших доз токсичных криопротекторов. Поэтому криоконсервация печени и сердца человека для хранения и трансплантации все еще непрактична.

Тем не менее, подходящие комбинации криопротекторов и режимов охлаждения и промывания во время нагревания часто позволяют успешно криоконсервировать биологические материалы, в частности, клеточные суспензии или тонкие образцы тканей. Примеры включают:

Эмбрионы

Криоконсервация эмбрионов применяется для их хранения, например, когда в результате ЭКО получено больше эмбрионов, чем необходимо в данный момент.

Одна беременность и в результате здоровые роды были зарегистрированы у эмбриона, хранившегося в течение 27 лет, после успешной беременности эмбриона из той же партии тремя годами ранее. [39] Во многих исследованиях оценивались дети, рожденные от замороженных эмбрионов, или «замороженных». Результат был единогласно положительным, без увеличения врожденных дефектов или аномалий развития. [40] Исследование более 11 000 криоконсервированных человеческих эмбрионов не показало существенного влияния времени хранения на выживаемость после размораживания для циклов ЭКО или донорства ооцитов, или для эмбрионов, замороженных на стадии пронуклеуса или дробления. [41] Кроме того, продолжительность хранения не оказала существенного влияния на клиническую беременность, выкидыш, имплантацию или показатель живорождения, будь то циклы ЭКО или донорства ооцитов. [41] Скорее, возраст ооцитов, доля выживаемости и количество перенесенных эмбрионов являются предикторами исхода беременности. [41]

Ткань яичника

Криоконсервация ткани яичника представляет интерес для женщин, которые хотят сохранить свою репродуктивную функцию сверх естественного предела или чей репродуктивный потенциал находится под угрозой из-за терапии рака, [42] например, при гематологических злокачественных новообразованиях или раке молочной железы. [43] Процедура заключается в том, чтобы взять часть яичника и выполнить медленное замораживание перед хранением в жидком азоте во время проведения терапии. Затем ткань можно разморозить и имплантировать рядом с фаллопиевой трубой, либо ортотопически (в естественном месте), либо гетеротопически (на брюшной стенке), [43] где она начинает производить новые яйцеклетки, что позволяет осуществить нормальное зачатие. [44] Ткань яичника также можно пересадить мышам с ослабленным иммунитетом ( мышам SCID ), чтобы избежать отторжения трансплантата , и ткань можно будет собрать позже, когда разовьются зрелые фолликулы. [45]

Ооциты

Криоконсервация ооцитов человека — это новая технология, при которой яйцеклетки женщины ( ооциты ) извлекаются, замораживаются и хранятся. Позже, когда она будет готова забеременеть, яйцеклетки можно разморозить, оплодотворить и перенести в матку в качестве эмбрионов . С 1999 года, когда Кулешова и ее коллеги сообщили о рождении первого ребенка из эмбриона, полученного из витрифицированных-нагретых яйцеклеток женщины, [25] эта концепция была признана и широко распространена. Этот прорыв в достижении витрификации ооцитов женщины стал важным шагом вперед в наших знаниях и практике процесса ЭКО, поскольку клиническая частота беременности в четыре раза выше после витрификации ооцитов, чем после медленной заморозки. [46] Витрификация ооцитов имеет жизненно важное значение для сохранения фертильности у молодых онкологических пациентов и для лиц, проходящих ЭКО, которые по религиозным или этическим причинам возражают против практики замораживания эмбрионов.

Семен

Сперму можно успешно использовать практически бесконечно после криоконсервации. Самый длительный зарегистрированный срок успешного хранения составляет 22 года. [47] Ее можно использовать для донорства спермы , когда реципиент хочет пройти лечение в другое время или в другом месте, или как средство сохранения фертильности у мужчин, проходящих вазэктомию или процедуры, которые могут поставить под угрозу их фертильность, такие как химиотерапия , лучевая терапия или хирургия.

Ткань яичек

Криоконсервация незрелой ткани яичек — это развивающийся метод, позволяющий обеспечить воспроизводство для мальчиков, которым необходима гонадотоксическая терапия. Данные по животным являются многообещающими, поскольку здоровое потомство было получено после трансплантации замороженных суспензий клеток яичек или кусочков тканей. Однако ни один из вариантов восстановления фертильности из замороженной ткани, то есть трансплантация суспензии клеток, пересадка тканей и созревание in vitro, пока не доказали свою эффективность и безопасность для людей. [48]

Мох

Четыре различных экотипа Physcomitrella patens, хранящиеся в Международном центре хранения мхов

Криоконсервация целых растений мха , особенно Physcomitrella patens , была разработана Ральфом Рески и его коллегами [49] и выполняется в Международном центре запасов мха . Этот биобанк собирает, сохраняет и распространяет мутанты мха и экотипы мха . [50]

Мезенхимальные стромальные клетки (МСК)

МСК, перелитые немедленно в течение нескольких часов после размораживания, могут демонстрировать сниженную функцию или демонстрировать сниженную эффективность в лечении заболеваний по сравнению с МСК, которые находятся в логарифмической фазе роста клеток (свежие). В результате криоконсервированные МСК должны быть возвращены обратно в логарифмическую фазу роста клеток в культуре in vitro, прежде чем они будут введены для клинических испытаний или экспериментальной терапии. Повторное культивирование МСК поможет восстановиться после шока, который клетки получают во время замораживания и размораживания. Различные клинические испытания МСК, в которых использовались криоконсервированные продукты сразу после размораживания, потерпели неудачу по сравнению с теми клиническими испытаниями, в которых использовались свежие МСК. [51]

Семя

Криоконсервация растений становится жизненно важной из-за ее ценности для биоразнообразия. Семена часто рассматриваются как важная система доставки генетической информации. Криоконсервация рекальцитрантных семян является самой сложной из-за непереносимости низких температур и низкого содержания воды. [52] Однако раствор для витрификации растений может решить эту проблему и помочь криоконсервировать рекальцитрантные семена (Nymphaea caerulea). [53]

Сохранение микробиологических культур

Бактерии и грибки можно хранить в холодильнике кратковременно (от месяцев до года, в зависимости от времени), однако деление клеток и метаболизм не полностью останавливаются, и поэтому это не оптимальный вариант для долгосрочного хранения (годы) или для сохранения культур генетически или фенотипически, поскольку деление клеток может привести к мутациям, а субкультивирование может вызвать фенотипические изменения. Предпочтительным вариантом, зависящим от вида, является криоконсервация. Нематоды — единственные многоклеточные эукариоты, которые, как было показано, выживают при криоконсервации. [54] [55]

Грибы

Грибы, особенно зигомицеты, аскомицеты и высшие базидиомицеты, независимо от споруляции, могут храниться в жидком азоте или глубоко замороженными. Криоконсервация является отличительным методом для грибов, которые не спорулируют (в противном случае другие методы консервации спор могут быть использованы с меньшими затратами и простотой), спорулируют, но имеют нежные споры (крупные или чувствительные к замораживанию), являются патогенными (опасны для сохранения метаболически активных грибов) или должны использоваться для генетических запасов (в идеале иметь идентичный состав с исходным депозитом). Как и для многих других организмов, используются криопротекторы, такие как ДМСО или глицерин (например, нитчатые грибы 10% глицерина или дрожжи 20% глицерина). Различия в выборе криопротекторов зависят от вида (или класса), но, как правило, для грибков наиболее эффективны проникающие криопротекторы, такие как ДМСО, глицерин или полиэтиленгликоль (другие непроникающие включают сахара маннит, сорбит, декстран и т. д.). Повторение замораживания-оттаивания не рекомендуется, так как это может снизить жизнеспособность. Рекомендуются резервные морозильники или места хранения с жидким азотом. Ниже приведены несколько протоколов замораживания (в каждом из них используются полипропиленовые криопробирки с завинчивающейся крышкой): [56]

Бактерии

Многие распространенные культивируемые лабораторные штаммы подвергаются глубокой заморозке для сохранения генетически и фенотипически стабильных долгосрочных запасов. [57] Субкультивирование и длительное охлаждение образцов могут привести к потере плазмиды(й) или мутаций. Обычные конечные проценты глицерина составляют 15, 20 и 25. Из свежей культуральной чашки выбирается одна интересующая колония и делается жидкая культура. Из жидкой культуры среда напрямую смешивается с равным количеством глицерина; колония должна быть проверена на наличие любых дефектов, таких как мутации. Все антибиотики должны быть вымыты из культуры перед длительным хранением. Методы различаются, но смешивание может быть выполнено осторожно путем переворачивания или быстро путем вортекса, а охлаждение может варьироваться либо путем помещения криопробирки непосредственно при температуре от −50 до −95 °C, шоковой заморозки в жидком азоте или постепенного охлаждения с последующим хранением при температуре −80 °C или ниже (жидкий азот или пары жидкого азота). Восстановление бактерий также может быть различным, а именно, если шарики хранятся внутри пробирки, то несколько шариков можно использовать для посева или замороженный материал можно соскоблить петлей, а затем посеять на пластину, однако, поскольку требуется лишь небольшое количество материала, всю пробирку никогда не следует полностью размораживать, и следует избегать повторного замораживания-оттаивания. 100% восстановление невозможно независимо от методологии. [58] [59] [60]

Устойчивость животных к заморозкам

Черви

Микроскопические почвенные нематоды Panagrolaimus detritophagus и Plectus parvus — единственные эукариотические организмы, которые, как было доказано, сохраняют жизнеспособность после криоконсервации в течение многих лет (от 30 000 до 40 000 лет). В этом случае консервация была естественной, а не искусственной, из-за вечной мерзлоты . Они ожили при нагревании.

Позвоночные

Было показано, что несколько видов животных, включая рыб, земноводных и рептилий, переносят замораживание. По крайней мере, четыре вида лягушек ( Pseudacris crucifer , Hyla versicolor , Pseudacris triseriata , Lithobates sylvaticus ) и несколько видов черепах ( Terrapene carolina , вылупившаяся Chrysemys picta ), ящериц и змей устойчивы к замораживанию и выработали адаптации для выживания при замораживании. Хотя некоторые лягушки впадают в спячку под землей или в воде, температура тела все равно падает до −5–−7 °C, заставляя их замерзать. Древесная лягушка ( Lithobates sylvaticus ) может выдерживать многократное замораживание, во время которого около 65% ее внеклеточной жидкости превращается в лед. [57]

Антропологическая перспектива криоконсервации

Крионика, основанная на спекулятивной науке, вызывает споры в научных дебатах и ​​может быть лучше понята как возникающий ритуал смерти в ходе социальной эволюции человеческой культуры и технологий. Вера в загробную жизнь или вторую жизнь, где феноменологическое тело претерпевает переход или воскрешение, повторяется в древней традиции, религии и научной фантастике. Однако все более социализированный язык криотехнологии в оздоровительных и велнес-процедурах реконтекстуализирует пробуждение не/мертвых в биосоциальной сфере, представляя смертность как нечто сродни болезни, которую можно контролировать или вылечить. Крионика ставит под сомнение границы суверенного «я» [61] и индивидуального тела, бросая вызов юридическим определениям личности. [62] Однако эти границы не универсальны, и идеи, которые ограничивают «я» в рамках дихотомии картезианского дуализма, определяются через западную философию и право. Чтобы понять отпечаток крионики на политическом организме [63] , полезно применить фукольдианское определение биовласти . Возможность доступа и использования форм криотехнологии (от криохранения пищи, крови или спермы) исторически связана с классом, богатством и властью. Она имеет решающее значение для плодовитости, здоровья и смерти, и в этом смысле крионика является механизмом в структуре власти « холодовой цепи » [61] с потенциалом производить, сохранять и/или ограничивать жизнь.

Дисбаланс власти

Криоконсервация требует значительных финансовых и медицинских ресурсов для своего потенциального успеха. Поэтому, предполагая, что те, кто может получить доступ к крионике, должны происходить из значительного богатства или власти. Эта современная форма биовласти интегрирована в общество как новый метод диктата власти над индивидуальным или феноменологическим телом при определении результатов жизни или смерти. Учитывая циклическую природу богатства и власти в обществе уже (систематически подрываемую расой, полом, классом и религией), вполне вероятно, что использование крионики в будущем будет иметь самоподдерживающееся влияние на эти структуры. Следовательно, существует дальнейший потенциал для усиления уже существующего дисбаланса власти, поскольку последствия с юридической, финансовой и социокультурной точки зрения будут способствовать поддержанию крионической практики, исключая большинство членов общества, чтобы принести пользу уже доминирующей группе. В конечном счете, крионика усиливает гегемоническое неравенство, уже существующее в обществе сегодня, в котором немногие получат выгоду, и ставит под сомнение этическую двусмысленность индивидуальной телесной автономии в стремлении к самосохранению или выживанию. [64] [65] [66] [67]

Вопросы, касающиеся политического тела

Криоконсервация уже давно является проблемой индивидуального тела против политического тела . Те, кто стремится продлить свою продолжительность жизни, несмотря на смерть, посредством консервации, страдают от хронических, неизлечимых и/или дегенеративных заболеваний, им приходится преодолевать многочисленные юридические препятствия, касающиеся утилизации тела, хранения человеческих тканей, прав несовершеннолетних и, в некоторых случаях, самоубийства с медицинской помощью [68] [69] В 1993 году Томас Дональдсон , страдающий от опухоли мозга, запросил медицинскую помощь при смерти. [70] Из-за опухоли ему было отказано, и его тело было криоконсервировано после того, как опухоль настолько разрушила окружающую мозговую ткань, что Дональдсон скончался. [70] Только 25 лет спустя, в 2018 году, первый человек, Норман Харди , был успешно криоконсервирован после того, как ему разрешили медицинскую помощь при смерти. [70] [71] В 2016 году четырнадцатилетняя девочка добилась законного права на криогенную заморозку своего тела, что стало знаковым случаем в Соединенном Королевстве. [72] В том же году Cryonics UK подтвердила, что их самому молодому члену было всего 7 лет. [73]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Хант, Чарльз Дж. (2017), Крук, Джереми М.; Людвиг, Теннель Э. (ред.), «Криоконсервация: витрификация и контролируемое охлаждение», Stem Cell Banking: Concepts and Protocols , Methods in Molecular Biology, т. 1590, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer, стр. 41–77, doi : 10.1007/978-1-4939-6921-0_5, ISBN 978-1-4939-6921-0, PMID  28353262 , получено 2023-01-08
  2. ^ "Криопротекторный агент - обзор | Темы ScienceDirect". www.sciencedirect.com . Получено 2023-01-08 .
  3. ^ «Как деревья переживают зиму?». www.nationalforests.org . Получено 08.01.2023 .
  4. ^ Кавендер-Барес, Жаннин (2005-01-01), Холбрук, Н. Мишель; Звенецкий, Мачей А. (ред.), "19 - Влияние замораживания на транспорт на большие расстояния в древесных растениях", Сосудистый транспорт в растениях , Физиологическая экология, Берлингтон: Academic Press, стр. 401–424, doi :10.1016/b978-012088457-5/50021-6, ISBN 978-0-12-088457-5, получено 2023-01-08
  5. ^ "Кровь, подобная антифризу, позволяет лягушкам замерзать и оттаивать по капризам зимы". Животные . 2007-02-20. Архивировано из оригинала 2 марта 2021 г. Получено 08.01.2023 .
  6. ^ Mayer-Grenu, rea; Штутгарт, Университет. «Как тихоходки выживают при отрицательных температурах». phys.org . Получено 08.01.2023 .
  7. ^ ab Costanzo JP, Lee RE, Wright MF (декабрь 1991 г.). «Нагрузка глюкозой предотвращает повреждение от замерзания у быстро охлажденных лесных лягушек» (PDF) . The American Journal of Physiology . 261 (6 Pt 2): R1549–53. doi :10.1152/ajpregu.1991.261.6.R1549. PMID  1750578.
  8. ^ Lovelock JE (март 1953 г.). «Гемолиз человеческих эритроцитов при замораживании и оттаивании». Biochimica et Biophysica Acta . 10 (3): 414–26. doi :10.1016/0006-3002(53)90273-X. PMID  13058999.
  9. ^ Фуллер Б.Дж., Лейн Н., Бенсон Э.Е., ред. (2004). Жизнь в замороженном состоянии. CRC Press . стр. 7. ISBN 978-0203647073.
  10. ^ Mazur P (май 1970). «Криобиология: замораживание биологических систем». Science . 168 (3934): 939–49. Bibcode :1970Sci...168..939M. doi :10.1126/science.168.3934.939. PMID  5462399.
  11. ^ "Криобиологическое обоснование крионики" (PDF) . Крионика . Том 9, № 3. Фонд продления жизни Alcor . Март 1988 г. стр. 27. Выпуск № 92. Архивировано из оригинала (PDF) 17.04.2020 . Получено 03.10.2018 .
  12. ^ «Отцовство после смерти теперь доказано возможным». Cedar Rapids Gazette . 9 апреля 1954 г.
  13. ^ Polge C (декабрь 1957 г.). «Низкотемпературное хранение сперматозоидов млекопитающих». Труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 147 (929): 498–508. Bibcode : 1957RSPSB.147..498P. doi : 10.1098/rspb.1957.0068. PMID  13494462. S2CID  33582102.
  14. ^ Mazur P (июль 1963). «Исследования быстро замороженных суспензий дрожжевых клеток методом дифференциального термического анализа и кондуктометрии». Biophysical Journal . 3 (4): 323–53. Bibcode :1963BpJ.....3..323M. doi :10.1016/S0006-3495(63)86824-1. PMC 1366450 . PMID  13934216. 
  15. ^ «Дорогой доктор Бедфорд (и те, кто будет заботиться о вас после меня)». Крионика. Июль 1991 г. Получено 23 августа 2009 г.
  16. ^ Perry RM (октябрь 2014 г.). «Suspension Failures – Lessons from the Early Days». ALCOR: Life Extension Foundation . Получено 29 августа 2018 г.
  17. ^ Мазур, П. (1984). «Замораживание живых клеток: механизмы и последствия». Американский журнал физиологии. Физиология клеток . 247 (3): C125–C142. doi :10.1152/ajpcell.1984.247.3.C125. PMID  6383068.
  18. ^ Vutyavanich T, Piromlertamorn W, Nunta S (апрель 2010 г.). «Быстрое замораживание против медленного программируемого замораживания человеческих сперматозоидов». Fertility and Sterility . 93 (6): 1921–8. doi : 10.1016/j.fertnstert.2008.04.076 . PMID  19243759.
  19. ^ "мертвая ссылка" . Получено 2020-07-26 .[ мертвая ссылка ]
  20. ^ Deller RC, Vatish M, Mitchell DA, Gibson MI (3 февраля 2014 г.). «Синтетические полимеры обеспечивают нестекловидную клеточную криоконсервацию за счет снижения роста кристаллов льда во время оттаивания». Nature Communications . 5 : 3244. Bibcode :2014NatCo...5.3244D. doi : 10.1038/ncomms4244 . PMID  24488146.
  21. ^ Самбу С. (25 июня 2015 г.). «Байесовский подход к оптимизации протоколов криоконсервации». PeerJ . 3 : e1039. doi : 10.7717/peerj.1039 . PMC 4485240 . PMID  26131379. 
  22. ^ Томпсон М., Немитс М., Эрхардт Р. (май 2011 г.). «Криоконсервация и размораживание клеток млекопитающих с контролируемой скоростью». Протокол обмена . doi :10.1038/protex.2011.224.
  23. ^ Rall WF, Fahy GM (14–20 февраля 1985 г.). «Криоконсервация эмбрионов мышей без льда при температуре -196 градусов по Цельсию методом витрификации». Nature . 313 (6003): 573–5. Bibcode :1985Natur.313..573R. doi :10.1038/313573a0. PMID  3969158. S2CID  4351126.
  24. ^ "Alcor: The Origin of Our Name" (PDF) . Фонд продления жизни Alcor. Зима 2000 г. Получено 25 августа 2009 г.
  25. ^ ab Кулешова ЛЛ, Ван XW, У YN, Чжоу Y, Ю Х (2004). «Витрификация инкапсулированных гепатоцитов с пониженными скоростями охлаждения и нагревания». Cryo Letters . 25 (4): 241–54. PMID  15375435.
  26. ^ Кулешова Л., Джанароли Л., Магли С., Ферраретти А., Траунсон А. (декабрь 1999 г.). «Рождение после витрификации небольшого количества человеческих ооцитов: отчет о случае». Репродукция человека . 14 (12): 3077–9. doi : 10.1093/humrep/14.12.3077 . PMID  10601099.
  27. ^ Bhat SN, Sharma A, Bhat SV (декабрь 2005 г.). «Витрификация и стеклование воды: выводы из спинового зонда ЭПР». Physical Review Letters . 95 (23): 235702. arXiv : cond-mat/0409440 . Bibcode : 2005PhRvL..95w5702B. doi : 10.1103/PhysRevLett.95.235702. PMID  16384318. S2CID  11050312.
  28. ^ Fahy GM, Wowk B, Pagotan R, Chang A, Phan J, Thomson B, Phan L (июль 2009 г.). «Физические и биологические аспекты почечной витрификации». Органогенез . 5 (3): 167–75. doi :10.4161/org.5.3.9974. PMC 2781097. PMID  20046680 . 
  29. ^ Чемберлен, Фред (зима 2000 г.). «Дань памяти FM-2030» (PDF) . Крионика . 21 (4): 11. Архивировано (PDF) из оригинала 19 ноября 2010 г. . Получено 25 августа 2009 г.
  30. ^ Геддес Л. (11 сентября 2013 г.). «Стеклянное сердце может стать ключом к банковским органам». New Scientist .
  31. ^ Флинн М (10 октября 2018 г.). «Сердце льда». Журнал BOSS .
  32. ^ US 9314015, Van Sickle, Stephen & Jones, Tanya, «Метод и устройство для предотвращения термомеханического разрушения витрифицированной ткани с использованием быстрого охлаждения и нагревания путем персуффляции», опубликовано 19 апреля 2016 г., передано Arigos Biomedical Inc. 
  33. ^ Suszynski TM, Rizzari MD, Scott WE, Tempelman LA, Taylor MJ, Papas KK (июнь 2012 г.). «Персуффляция (или перфузия газообразного кислорода) как метод сохранения органов». Криобиология . 64 (3): 125–43. doi :10.1016/j.cryobiol.2012.01.007. PMC 3519283. PMID  22301419 . 
  34. ^ Lee JY, Lee JE, Kim DK, Yoon TK, Chung HM, Lee DR (февраль 2010 г.). «Высокая концентрация синтетической сыворотки, пошаговое уравновешивание и медленное охлаждение как эффективный метод крупномасштабной криоконсервации эмбриональных стволовых клеток человека». Fertility and Sterility . 93 (3): 976–85. doi : 10.1016/j.fertnstert.2008.10.017 . PMID  19022437.
  35. ^ Фишер, Барбара. «Криоконсервация: что вам нужно знать о криогенной заморозке». www.susupport.com . Получено 3 августа 2022 г. .
  36. ^ Panis B, Nagel M, Van den houwe I (ноябрь 2020 г.). «Проблемы и перспективы сохранения генетических ресурсов сельскохозяйственных культур в полевых генных банках, в коллекциях in vitro и/или в жидком азоте». Растения . 9 (12): 1634. doi : 10.3390/plants9121634 . PMC 7761154 . PMID  33255385. 
  37. ^ Малек Заде С (2009). «Криоконсервация осевой меристемы Crocus sativus L.». Криобиология . 59 (3): 412. doi :10.1016/j.cryobiol.2009.10.163.
  38. ^ Микула А., Хмеларж П., Хазубска-Пшибыл Т., Кулус Д., Масланка М., Павловска Б., Зимнох-Гузовска Э., 2022. Криоконсервация растительных тканей в Польше: исследовательский вклад, текущий статус и применение. . Acta Societatis Botanicorum Poloniae 91: 9132 https://doi.org/10.5586/asbp.9132
  39. ^ New York Times > В Теннесси родилась девочка из эмбриона, замороженного в течение 27 лет. 3 декабря 2020 г.
  40. ^ "Институт генетики и ЭКО". Givf.com. Архивировано из оригинала 6 декабря 2012 г. Получено 27 июля 2009 г.
  41. ^ abc Riggs R, Mayer J, Dowling-Lacey D, Chi TF, Jones E, Oehninger S (январь 2010 г.). «Влияет ли время хранения на выживаемость после размораживания и исход беременности? Анализ 11 768 криоконсервированных человеческих эмбрионов». Fertility and Sterility . 93 (1): 109–15. doi : 10.1016/j.fertnstert.2008.09.084 . PMID  19027110.
  42. ^ Исаченко В, Лапидус И, Исаченко Е, Кривохарченко А, Крейенберг Р, Вориед М и др. (Август 2009 г.). «Витрификация ткани яичника человека по сравнению с традиционным замораживанием: морфологическая, эндокринологическая и молекулярно-биологическая оценка». Репродукция . 138 (2): 319–27. doi : 10.1530/REP-09-0039 . PMID  19439559.
  43. ^ ab Oktay K, Oktem O (февраль 2010 г.). «Криоконсервация и трансплантация яичников для сохранения фертильности по медицинским показаниям: отчет о текущем опыте». Fertility and Sterility . 93 (3): 762–8. doi : 10.1016/j.fertnstert.2008.10.006 . PMID  19013568.
  44. ^ Живорождение после ортотопической трансплантации криоконсервированной ткани яичников [ постоянная мертвая ссылка ] The Lancet, 24 сентября 2004 г.
  45. ^ Lan C, Xiao W, Xiao-Hui D, Chun-Yan H, Hong-Ling Y (февраль 2010 г.). «Тканевая культура перед трансплантацией замороженной-размороженной ткани яичников плода человека иммунодефицитным мышам». Fertility and Sterility . 93 (3): 913–9. doi : 10.1016/j.fertnstert.2008.10.020 . PMID  19108826.
  46. ^ Glujovsky D, Riestra B, Sueldo C, Fiszbajn G, Repping S, Nodar F, Papier S, Ciapponi A (2014). «Витрификация против медленного замораживания для женщин, подвергающихся криоконсервации ооцитов». База данных систематических обзоров Cochrane (9): CD010047. doi :10.1002/14651858.CD010047.pub2. PMC 11246547. PMID  25192224 . 
  47. ^ Planer NEWS и пресс-релизы > Ребенок, рожденный после 22-летнего хранения семени с использованием замораживателя с контролируемой скоростью Planer Архивировано 2012-09-08 в archive.today 14/10/2004
  48. ^ Wyns C, Curaba M, Vanabelle B, Van Langendonckt A, Donnez J (2010). «Варианты сохранения фертильности у мальчиков препубертального возраста». Human Reproduction Update . 16 (3): 312–28. doi : 10.1093/humupd/dmp054 . PMID  20047952.
  49. ^ Шульте Дж., Рески Р. (2004). «Высокопроизводительная криоконсервация 140 000 мутантов Physcomitrella patens». Биология растений . 6 (2). Биотехнология растений, Фрайбургский университет, Фрайбург, Германия: 119–27. Bibcode : 2004PlBio...6..119S. doi : 10.1055/s-2004-817796. PMID  15045662. S2CID  260252544.
  50. ^ "Мхи, глубоко замороженные". ScienceDaily .
  51. ^ François M, Copland IB, Yuan S, Romieu-Mourez R, Waller EK, Galipeau J (февраль 2012 г.). «Криоконсервированные мезенхимальные стромальные клетки проявляют нарушенные иммуносупрессивные свойства в результате реакции на тепловой шок и нарушенного лицензирования интерферона-γ». Cytotherapy . 14 (2): 147–52. doi :10.3109/14653249.2011.623691. PMC 3279133 . PMID  22029655. 
  52. ^ Roque-Borda CA, Kulus D., Vacaro de Souza A., Kaviani B., Vicente EF 2021. Криоконсервация агрономической зародышевой плазмы растений с использованием методов, основанных на витрификации: обзор отдельных тематических исследований. Международный журнал молекулярных наук 22(11): 6157. https://doi.org/10.3390/ijms22116157
  53. ^ Ли, Чунг-Хао (2016). Криоконсервация семян кувшинки голубой (Nymphaea caerulea) с использованием раствора для витрификации растений с добавлением глутатиона, PVS+ / 埃及藍睡蓮種子的冷凍保存 —使用添加穀胱甘肽的植物抗凍配方(PDF) . Национальный университет Цин Хуа. ОКЛК  1009363362.
  54. ^ Weisberger M (2018). «Черви, замороженные на 42 000 лет в вечной мерзлоте Сибири, пробуждаются к жизни». Live Science .
  55. ^ Шатилович А.В., Чесунов А.В., Неретина Т.В., Грабарник И.П., Губин С.В., Вишнивецкая Т.А., Онстотт Т.К., Ривкина Е.М. (май 2018 г.). «Жизнеспособные нематоды из позднеплейстоценовой вечной мерзлоты Колымской низменности». Доклады биологических наук . 480 (1): 100–102. дои : 10.1134/S0012496618030079. PMID  30009350. S2CID  49743808.
  56. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2014-05-17 . Получено 2014-05-15 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  57. ^ аб Витт, Лори Дж.; Колдуэлл, Джанали П. (2014). Герпетология: вводная биология амфибий и рептилий (4-е изд.). Амстердам. ISBN 978-0-12-386919-7. OCLC  839312807.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  58. ^ Сублимационная сушка и криоконсервация бактерий
  59. ^ "Addgene: Протокол - Как создать запас бактериального глицерина". Addgene.org . Получено 9 сентября 2015 г. .
  60. ^ "Рост бактериальных культур". Архивировано из оригинала 2013-09-07 . Получено 2014-05-15 .
  61. ^ ab Friedrich, E 2017, «Расцвет криоэнергетики: биополитика в эпоху криогенной жизни», в EK Joanna Radin (ред.), Криополитика: замороженная жизнь в тающем мире, The MIT Press, Кембридж, Массачусетс, стр. 59-66.
  62. ^ Фалконер, К. 2023, «Криоконсервация и смерть юридической личности», Смертность. Содействие междисциплинарному изучению смерти и умирания, стр. 1–16.
  63. ^ Нэнси Шепер-Хьюз, MML 1987, «Осознанное тело: пролегомен к будущей работе в медицинской антропологии», Medical Anthropology Quarterly, т. 1, № 1, стр. 6-41.
  64. ^ Фуко, М. Рабинов, П. 1991, «Право на смерть и власть над жизнью», The Foucault reader, Penguin Books, стр. 258-272.
  65. ^ Перри, РМ. 2014, «Неудачи приостановки: уроки ранних лет», Архив крионики, For The Record, получено 19 августа 2024 г. > https://www.cryonicsarchive.org/library/suspension-failures-lessons-from-the-early-years/
  66. ^ Шепер-Хьюз, Н. Локк ММ. 1987, «Осознанное тело: пролегомен к будущей работе в медицинской антропологии», Medical Anthropology Quarterly, т. 1, № 1, стр. 6-41.
  67. ^ Умех, ГФ. 2024, «Крионика и достоинство человеческой жизни: этический подход», Журнал языков и литературы Ннадиебубе, т. 2, № 2, стр. 28-40.
  68. ^ Дейн, С. (2022). Крионика: наука или религия. Журнал религии и здоровья, 61(4), 3164–3176. https://doi.org/10.1007/s10943-020-01166-6
  69. ^ Стэн, О, А. (2016). Крионическая приостановка – обсуждение конечности жизни, продление капитала времени и отмена смерти. Журнал сравнительных исследований в области антропологии и социологии, 7(2), 71–91.
  70. ^ abc Cohen, J. (2020). Замороженные тела и будущие мнимые образы: ассистированное умирание, крионика и хорошая смерть. Религии, 11(11), 584. https://doi.org/10.3390/rel11110584
  71. ^ Ромейн, Т. (2010). Экстремальное продление жизни: инвестиции в крионику на долгий, долгий срок. МЕДИЦИНСКАЯ АНТРОПОЛОГИЯ, 29(2), 194–215. https://doi.org/10.1080/01459741003715391
  72. ^ Конвей, Х. (2018). Замороженные трупы и враждующие родители: Re JS (Утилизация тела) Modern Law Review, 81(1), 132–141. https://doi.org/10.1111/1468-2230.12319
  73. ^ Ungoed-Thomas, J., & Leake, J. (2016). Ребенок 7 лет подписался на заморозку тела. The Sunday Times, 1.

Дальнейшее чтение