A criopreservação costuma ser tratada como uma questão de sucesso ou fracasso: ou a pessoa foi preservada ou não foi. A realidade é um espetro, e há um conjunto específico de obstáculos que determina onde cada caso se situa nesse espetro.
Nenhum deles é misterioso. Cada um corresponde a um problema concreto de engenharia e todos são objeto de investigação.
A cadeia, pela ordem em que ocorre
Os cinco obstáculos que se seguem formam uma sequência, não uma lista. Cada um decorre do anterior, e uma falha precoce agrava todos os que vêm depois.
O tempo, porque a isquemia nunca para
A partir do momento em que o coração para, o cérebro sofre isquemia. Todos os pacientes atuais sofrem isquemia em alguma medida. A única questão é em que grau.
Quando não há uma equipa de standby presente, um caso pode envolver horas de isquemia fria precedidas de isquemia quente, que é muito mais destrutiva.
O sector mede hoje este fenómeno em vez de o descrever de forma vaga, através de métricas como o S-MIX. O tempo é, de longe, o fator que mais pesa na qualidade, e todo o esforço para travar a degradação celular visa reduzi-lo.
O no-reflow, o problema que o atraso cria
A isquemia deixa uma sequela. Depois de o tecido ficar privado de oxigénio durante algum tempo, muitas vezes já não basta restabelecer a circulação de líquido através dele.
A microcirculação resiste à reperfusão. Em estudos sobre perfusão tardia, nem os anticoagulantes administrados previamente nem os fármacos administrados mais tarde para dissolver coágulos conseguiram restaurar o fluxo.
O bloqueio não é, portanto, essencialmente uma questão de coagulação. É um problema estrutural: as células endoteliais projetam-se para o interior dos capilares, o líquido nos tecidos circundantes comprime-os e as células sanguíneas tornam-se suficientemente rígidas para obstruir os vasos ainda permeáveis.
Se a solução não conseguir chegar ao tecido de forma uniforme, partes do cérebro ficam sem proteção, por muito boa que a solução seja.
O gelo e um problema físico do corpo humano
O corpo humano é composto por cerca de 60% de água, e a água expande cerca de 9% quando congela, formando gelo principalmente nos espaços entre as células.
Isso esmaga as células mecanicamente e retira-lhes água por osmose. Evitar esse processo é toda a razão de ser da vitrificação em vez do congelamento.
Mas a vitrificação só é tão boa quanto a distribuição do crioprotetor pelo tecido. Nas zonas onde o agente não chega, o gelo pode continuar a formar-se.
A toxicidade e o equilíbrio entre riscos
Os agentes que impedem a formação de gelo são tóxicos nas concentrações necessárias, e o tecido também pode sofrer lesões por frio durante o arrefecimento.
A concentração tem de ser suficientemente alta para vitrificar e suficientemente baixa para não envenenar. O arrefecimento tem de ser suficientemente rápido para evitar a formação de gelo e suficientemente controlado para prevenir o choque térmico.
Alargar essa margem tem sido o objetivo de várias gerações de investigação em soluções crioprotetoras, e grande parte da evolução dos protocolos resulta desse esforço.a história dos protocolos é, em grande parte, a história desse alargamento.
A fraturação no frio mais extremo
O tecido vitrificado encontra-se num estado semelhante ao vidro, e esse estado pode fissurar sob choque térmico suficiente.
O arrefecimento até aos -196 °C pode provocar fraturas microscópicas, pelo que o arrefecimento é realizado de forma tão gradual quanto o protocolo permite.
É uma das razões pelas quais o sector está a desenvolver o armazenamento a temperatura intermédia, mantendo os pacientes abaixo da transição vítrea mas acima da temperatura do azoto líquido.
Por que razão a qualidade varia genuinamente entre pessoas
Considerando todos os elos da cadeia, chega-se a uma conclusão incómoda. Dois membros que assinam o mesmo contrato podem receber preservações mensuravelmente diferentes.
A diferença raramente está no protocolo. Está nas circunstâncias em que o protocolo teve de ser aplicado.
Numa morte previsível, com uma equipa de standby já no local, pode ser possível passar da paragem cardíaca ao arrefecimento em segundos. Já uma morte não testemunhada, ocorrida longe de uma equipa, pode não permitir essa rapidez.
Algumas mortes exigem legalmente uma autópsia prévia, e outras excluem por completo a possibilidade de preservação. Estas situações são explicadas em «Quando não é possível ser criopreservado».
O transporte pode acrescentar várias horas ao processo, pelo que a logística e a burocracia fazem parte da dimensão técnica, e não apenas da administrativa.
A resposta adequada a esta variação não é uma promessa de marketing igual para todos. É a medição, a divulgação e procedimentos de controlo de qualidade que registam o que efetivamente aconteceu em cada caso.
Um membro tem o direito de conhecer o valor real, mesmo quando esse valor é dececionante.
O que está de facto a melhorar
Todos os elos da cadeia são objeto de investigação ativa, e nenhum dos cinco se encontra hoje no mesmo ponto em que estava há uma década.
As soluções são menos tóxicas. As equipas conseguem chegar aos pacientes mais rapidamente. A medição deixou de se basear em adjetivos e passou a basear-se em métricas.
O armazenamento a temperatura intermédia ataca diretamente o problema da fraturação, e as instalações de armazenamento foram concebidas para manter condições estáveis durante décadas.
Este trabalho é descrito em «Avanços no setor» e nas nossas iniciativas de investigação e desenvolvimento.
O que não mudou é a natureza do problema. Continua a ser necessário chegar rapidamente ao paciente, restaurar a circulação, distribuir o crioprotetor, vitrificar sem toxicidade excessiva e arrefecer sem provocar fraturas.
Cada uma destas etapas continua a ser um ponto onde um caso pode falhar, e o resultado final é determinado pelo elo mais fraco, não pelo mais forte.
Resumo: A qualidade da preservação depende de limitar a isquemia, restaurar a circulação, distribuir o crioprotetor de forma uniforme, controlar a toxicidade, evitar a formação de gelo e gerir o choque térmico. Uma fragilidade em qualquer destas etapas pode comprometer o resultado.
Ferramenta prática em detalhe
A ferramenta interativa permite examinar a questão deste artigo.
A carregar a ferramenta interativa...
Leitura complementar