A criónica não se resume a arrefecer, armazenar e esperar. É um campo de investigação ativo, e a distância entre uma preservação feita em 1970 e uma feita hoje é grande e mensurável. Cada melhoria na fidelidade da preservação ultraestrutural do cérebro pode aumentar a probabilidade de uma futura tecnologia médica permitir a revitalização com memórias, personalidade e identidade intactas. Este artigo aborda como o campo avança, o que já demonstrou, o que ainda não demonstrou e quem faz este trabalho.
Um campo, não uma técnica única
A mudança decisiva consistiu na passagem da congelação à vitrificação: o tecido impregnado de crioprotetor passa para um estado vítreo sem gelo. Esta abordagem foi proposta pelo criobiólogo Greg Fahy em 1984 e adotada em casos humanos a partir de cerca de 2000.
A vitrificação exigiu um longo processo de desenvolvimento, sobretudo devido ao problema abordado na secção seguinte. As concentrações de crioprotetor necessárias para impedir a formação de gelo são suficientemente elevadas para serem tóxicas, e todas as soluções de vitrificação desde então têm procurado alargar a margem entre a concentração que vitrifica e a concentração que mata.
Os quatro problemas em que o campo trabalha
1. Toxicidade dos crioprotetores. Este é o problema central, e a obra de referência é explícita a esse respeito. Human Cryopreservation Procedures (de Wolf e Platt, revisto por Brian Wowk) coloca a questão nestes termos: o verdadeiro desafio da criobiologia não é conceber soluções que resistam à formação de gelo a taxas de arrefecimento lentas, mas conceber soluções de vitrificação sem toxicidade.
O progresso neste domínio resultou de vários avanços específicos na formulação das soluções, e não de uma única descoberta. A toxicidade de alguns crioprotetores diminui quando combinados com outros; a descoberta de Fahy de que o DMSO neutraliza a toxicidade da formamida é o caso mais conhecido. Uma variável de composição chamada qv* prevê a toxicidade geral de uma solução de vitrificação, o que permitiu que a formulação passasse a ser racional em vez de empírica. A sua aplicação produziu um resultado contraintuitivo: agentes com menor capacidade vitrificante podem favorecer uma viabilidade mais elevada. Por isso, a substituição do propilenoglicol por uma concentração mais alta de etilenoglicol aumentou a viabilidade celular. Os bloqueadores sintéticos de gelo abordam o problema por outra via. Em 2000, Brian Wowk e colegas mostraram que certos polímeros conseguiam inibir a nucleação heterogénea do gelo, e o copolímero de álcool polivinílico e a poliglicerina resultantes, vendidos como X-1000 e Z-1000, reduzem a concentração mínima de crioprotetor necessária para vitrificar. Menos crioprotetor necessário significa menos toxicidade administrada.
O estado atual deste problema está documentado na mesma obra de referência. Em casos realizados em boas condições, considera-se que o cérebro perde viabilidade nas fases iniciais ou intermédias da perfusão com crioprotetor, devido à toxicidade deste e à desidratação que provoca. Preservar a ultraestrutura e preservar a viabilidade não são hoje a mesma coisa, e só a primeira está atualmente ao alcance.
2. Fazer chegar o crioprotetor a todo o cérebro. German et al. são claros quanto ao motivo pelo qual um cérebro inteiro é mais difícil do que uma fatia de tecido. O crioprotetor tem de ser distribuído pela vasculatura, mas a permeabilidade e a condutividade hidráulica da barreira hematoencefálica não estão adequadamente ajustadas, devido à elevada concentração de aquaporina-4 nos prolongamentos perivasculares dos astrócitos. O protocolo para cérebro inteiro dos autores teve sucesso numa em três tentativas. As aquaporinas são apontadas como um alvo promissor para intervenção direta.
3. O desafio do reaquecimento. O reaquecimento é a metade mais difícil do ciclo. Durante o arrefecimento, basta evitar a formação de gelo uma vez. No reaquecimento, o tecido atravessa o mesmo intervalo de temperaturas mais lentamente, o que pode permitir a formação de gelo que não surgiu durante o arrefecimento. O reaquecimento por condução propaga-se da superfície para o interior e, por isso, tem um limite de dimensão. Segundo o grupo de German, esse limite aproxima-se da maior amostra de tecido que o método consegue tratar. Acima desse limite são necessários métodos volumétricos. Em 2023, um grupo da Universidade de Minnesota vitrificou rins de rato, armazenou-os durante até 100 dias e reaqueceu-os a uma taxa média de 63,7 °C por minuto, excitando nanopartículas de óxido de ferro revestidas de sílica num campo de radiofrequência; os rins foram transplantados e permitiram a sobrevivência do animal. No mesmo ano, o grupo de Ramon Risco, em Sevilha, atingiu 217,8 °C por minuto com ultrassom focalizado de alta intensidade, que aquece diretamente um volume de tecido e não exige nanopartículas no tecido. Um artigo de 2025 estendeu a vitrificação e o nanoaquecimento a volumes da ordem do litro. Nenhum dos dois métodos foi ainda aplicado a algo do tamanho de um cérebro humano.
4. Fraturas abaixo da transição vítrea. Abaixo da transição vítrea, o sólido continua a contrair-se e já não consegue relaxar, aliviando a tensão através de fraturas. Um estudo de 2025 mostrou que as fissuras acompanham a contração térmica e os gradientes de temperatura produzidos pelo arrefecimento rápido. O problema pode ser mitigado por arrefecimento lento até temperaturas criogénicas e por armazenamento a temperatura intermédia.
O que já foi demonstrado e em que sistemas
As afirmações que se seguem estão ordenadas de acordo com o que cada experiência de facto demonstrou, e em que sistema.
Um órgão inteiro, vitrificado e transplantado. O grupo de Fahy na 21st Century Medicine relatou em 2009 que um rim de coelho carregado com a solução de vitrificação M22, arrefecido até -135 °C sem formação de gelo, reaquecido e transplantado, funcionou como o único rim do animal. Continua a ser a demonstração mais clara de que um órgão complexo pode sobreviver ao ciclo completo.
Ultraestrutura preservada em todo o cérebro, por fixação. A criopreservação estabilizada por aldeído, publicada na revista Cryobiology em 2015, recebeu em 2018 o prémio da Brain Preservation Foundation para grandes mamíferos por preservar a conectividade sináptica em todo um cérebro de porco, verificada por microscopia eletrónica tridimensional após reaquecimento. O glutaraldeído fixa imediatamente a ultraestrutura, excluindo a possibilidade de revitalização biológica desse tecido. As vantagens e limitações desta opção são explicadas em preservação sem congelação.
Ultraestrutura preservada em todo o cérebro, apenas por vitrificação. Uma pré-publicação de 2026 de Fahy, Ralf Spindler, Brian Wowk e colegas descreve a preservação da ultraestrutura e da histologia de cérebros de mamíferos por vitrificação, sem fixação prévia com aldeído. Ainda não concluiu a revisão por pares.
Função recuperada no hipocampo de rato. Em março de 2026, Alexander German e colegas da Universidade de Erlangen-Nuremberga publicaram a recuperação funcional do hipocampo murino adulto após criopreservação por vitrificação na PNAS. Fatias de tecido e cérebros inteiros in situ foram mantidos abaixo da transição vítrea durante períodos entre dez minutos e sete dias, sendo depois reaquecidos e avaliados por registos eletrofisiológicos. O potencial de membrana em repouso, a transmissão sináptica, a resposta metabólica e a potenciação de longo prazo foram todos recuperados. A LTP registou 138,06 ± 6,90% após vitrificação, contra 157,68 ± 7,14% nos controlos, P = 0,072, a partir de sete e oito fatias respetivamente, em sete ratos. Essa diferença não é estatisticamente significativa, mas com esta dimensão de amostra a comparação também não tem poder estatístico para excluir uma redução real, e os autores descrevem o resultado como recuperação a curto prazo. A conclusão é que os mecanismos celulares associados à aprendizagem e à memória se mantiveram funcionais no hipocampo de rato após dias de preservação sem mobilidade molecular. Não é um resultado sobre cérebros humanos, sobre órgãos inteiros à escala humana, nem sobre tempos de armazenamento longos. A PNAS publicou um comentário independente sobre o estudo em junho de 2026.
Tecido cerebral humano vivo, armazenado e recuperado. Em 2024, um grupo da Universidade de Fudan publicou um protocolo a que chamam MEDY, baseado em metilcelulose, etilenoglicol, DMSO e Y27632. Após a descongelação, tanto o tecido cerebral humano como os organoides neurais mantiveram a estrutura, a diversidade celular e a função neuronal.
Medir a qualidade da preservação
A expressão «medição de qualidade» pode referir-se a duas coisas diferentes. Confundi-las pode levar o campo a tirar conclusões excessivamente tranquilizadoras. Uma mede a preservação efetivamente alcançada. A outra mede o grau de agressão fisiológica a que o paciente foi sujeito até esse momento. Ambas devem constar do registo de um caso, mas só a primeira constitui prova sobre o resultado.
Medidas de resultado: o que a preservação alcançou
A obra de referência estabelece três medidas, cada uma associada a um método. A eliminação da formação de gelo é avaliada por tomografia computorizada, que distingue regiões vitrificadas de regiões congeladas porque o gelo e a solução vitrificada envolvente têm densidades diferentes. A preservação da ultraestrutura é avaliada por microscopia eletrónica em amostras de cérebro na ordem do microlitro. A viabilidade é avaliada nas mesmas amostras através de ensaios como a relação entre potássio e sódio. A referência estabelece o padrão sem rodeios: cada relatório de caso deve incluir tomografias e micrografias eletrónicas que documentem o grau de vitrificação e de preservação ultraestrutural alcançado.
A mesma referência é clara quanto à terceira medida: não é atualmente possível obter valores elevados de viabilidade em amostras de cérebro de pacientes, pelas razões de toxicidade já referidas. Um bom caso, hoje, é aquele que demonstra vitrificação e preservação ultraestrutural, não aquele que demonstra viabilidade.
Medidas de exposição: o que o paciente sofreu
S-MIX, uma medida padronizada da exposição isquémica, converte o histórico de temperatura e circulação de um caso em minutos equivalentes de isquemia à temperatura corporal normal, atribuindo mais peso à isquemia quente do que à fria. A taxa de arrefecimento inicial, normalizada pelo peso do paciente, é a outra medida. Estas medidas permitem comparar casos entre si e avaliar alterações de protocolo com base em critérios concretos. Descrevem as condições em que uma preservação foi realizada. Não medem o resultado obtido.
O que a Tomorrow.bio mede
A tomografia computorizada é realizada em todos os nossos casos, pelo que o grau de vitrificação fica documentado, e não presumido. Realizámos tomografias em mais pacientes e publicámos os resultados de mais casos do que qualquer outra organização de criopreservação; os relatórios de casos individuais são públicos e podem ser consultados na íntegra. A microscopia eletrónica exige consentimento explícito para a colheita de amostras de tecido cerebral. Por isso, só é realizada quando o membro autorizou esse procedimento; até à data, isso aconteceu num único caso.
A distinção importa ao ler as afirmações de qualidade de qualquer organização: a tomografia diz se se formou gelo, mas só a microscopia eletrónica diz o que aconteceu às sinapses.
Quem faz este trabalho
A 21st Century Medicine produziu o resultado do rim de coelho, a criopreservação estabilizada por aldeído, o modelo qv*, a solução M22 e os bloqueadores sintéticos de gelo. Uma maior parte da química dos crioprotetores atualmente utilizados teve origem ali do que em qualquer outro centro.
O grupo de Alexander German na Universidade de Erlangen-Nuremberga realizou o trabalho de recuperação funcional acima descrito. German é médico-investigador em neurologia molecular e cofundador da Hiber, dedicada à preservação estrutural do cérebro.
A Advanced Neural Biosciences, fundada em 2008 por Aschwin de Wolf e Chana Phaedra, é um dos poucos institutos dedicados especificamente à criobiologia cerebral. Procura soluções de vitrificação com baixa toxicidade, baixa viscosidade e boa penetração através da barreira hematoencefálica, e estuda o fenómeno de não reperfusão, em que o tecido deixa de ser reperfundido após um atraso. De Wolf é coautor da obra de referência sobre procedimentos citada ao longo deste artigo.
A investigação sobre armazenamento de órgãos fornece técnicas que podem ser aplicadas à criónica. O trabalho de nanoaquecimento de Minnesota surgiu dessa comunidade, e não da criónica.
A conectómica define os limites do que tudo isto pode significar. Em 2025, o consórcio MICrONS publicou um mapa de um milímetro cúbico de córtex visual de rato, com aproximadamente 200 000 células e 523 milhões de sinapses, resultado de vários anos de trabalho de um consórcio internacional. É um volume pequeno de um cérebro pequeno, mas inclui mais sinapses do que era possível mapear há uma década.
A Brain Preservation Foundation não realiza preservações, mas assegura grande parte da avaliação, atribuindo prémios com critérios publicados e verificação independente por microscopia eletrónica.
Tomorrow.bio e a European Biostasis Foundation trabalham na vertente aplicada: protocolos de prontidão e estabilização, equipamento de perfusão, logística para chegar atempadamente ao paciente e armazenamento de longa duração nas instalações da EBF em Rafz, na Suíça, onde o primeiro recipiente Dewar de armazenamento a temperatura intermédia à escala humana está a entrar em fase de testes. Está em construção um segundo laboratório em Berlim. A maior parte dos resultados apresentados neste artigo teve origem noutros grupos.
Uma revisão de 2024 sobre preservação estrutural do cérebro apresenta os argumentos e as incertezas numa publicação com revisão por pares. Entre os autores está Aschwin de Wolf.
O que constituiria prova em contrário
Três tipos de resultados poderiam pôr esta tese em causa, e todos poderiam, em princípio, surgir do atual programa de investigação.
Se a administração de crioprotetor através de uma barreira hematoencefálica intacta se revelasse impossível num cérebro inteiro, os resultados obtidos em fatias de tecido continuariam a ser interessantes, mas deixariam de ser relevantes. Se se demonstrasse que a ultraestrutura sináptica é habitualmente destruída, e não apenas danificada, pelos protocolos atuais, a tese central falharia. Se a memória de longo prazo dependesse, de forma substancial, da atividade elétrica contínua e não da estrutura preservada, a preservação estaria a conservar a coisa errada.
Nenhum destes cenários se verificou, e a evidência disponível aponta em sentido contrário em todos os casos. Continuam a ser as questões que vale a pena acompanhar.
Porque importa a evolução do campo
Nada disto altera o facto de a revitalização não ser atualmente possível. O que muda é o ritmo de melhoria da fidelidade da preservação. Essa fidelidade determina o estado do material com que uma futura tecnologia terá de trabalhar. Quatro comunidades estão, cada uma, a reduzir uma parte diferente do problema: a criobiologia, o armazenamento de órgãos, a conectómica e a medicina clínica. Os resultados transferem-se entre elas. As possíveis vias de revitalização a que este trabalho pode dar suporte são apresentadas em como poderemos alcançar a revitalização.
Em resumo: A investigação está a melhorar os crioprotetores, as técnicas de preservação de órgãos, a avaliação da estrutura cerebral e o reaquecimento. Estes avanços podem melhorar a qualidade da preservação, mas não tornaram possível a revitalização humana.
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