A perfusão crioprotectora não substitui integralmente a água do organismo. Trata-se de um processo controlado de distribuição de uma solução concentrada pelo sistema vascular.
O objectivo é impedir a formação de gelo durante o arrefecimento, limitando simultaneamente o stress osmótico, a toxicidade química e as lesões mecânicas.
Porque os crioprotectores são necessários
O arrefecimento de tecido biológico sem protecção suficiente conduz, em regra, à formação de gelo. A formação de gelo redistribui a água e os solutos, deforma os tecidos e pode danificar as membranas e a matriz extracelular.
Os agentes crioprotectores reduzem a formação de gelo e permitem a vitrificação a velocidades de arrefecimento praticáveis.
Vitrificação significa formar um sólido amorfo em vez de um cristal. É um estado físico, não uma prova de que todas as células permanecem viáveis.
A investigação moderna sobre vitrificação ganhou impulso com um artigo publicado em 1984 na Cryobiology sobre vitrificação.
Acesso, lavagem e circulação
A abordagem cirúrgica depende do protocolo e do estado do doente. Os grandes vasos são canulados para criar uma entrada e uma saída para o perfusato.
Faz-se primeiro circular uma solução de lavagem fria para deslocar o sangue, manter o pH e o volume e preparar os vasos para o crioprotector.
Seria enganador encarar esta fase como um ponto de partida sem condicionantes. Coágulos preexistentes, edema, aterosclerose, traumatismos e lesões vasculares pós-morte condicionam a perfusão.
A pressão, o fluxo e a temperatura têm de ser vigiados em conjunto. Uma pressão mais elevada pode melhorar a distribuição, mas uma pressão excessiva pode agravar o edema ou danificar os vasos.
Porque a concentração aumenta de forma gradual
A exposição súbita a um crioprotector concentrado provoca gradientes osmóticos acentuados. As células podem encolher rapidamente e o tecido pode ser lesado mesmo sem formação de gelo.
Por isso, os protocolos aumentam a concentração de forma gradual, mantendo temperaturas baixas. Temperaturas mais baixas reduzem geralmente a velocidade das reacções e a toxicidade, mas também alteram a viscosidade e o fluxo.
A concentração em amostras colhidas à entrada e no efluente venoso pode ser medida por refractometria. A aproximação entre os valores obtidos sugere que o fluido em circulação está próximo da concentração pretendida.
Este resultado não prova que a concentração seja uniforme em todos os tecidos. O perfusato circula pelos vasos, mas a perfusão pode não ser uniforme em todo o organismo.
O ponto final é uma estimativa
A perfusão termina quando se atingem os valores previstos no protocolo para a concentração, a temperatura, a pressão, o fluxo e o tempo de exposição, ou quando prolongar a circulação deixa de trazer benefício.
A conclusão rigorosa não é «o doente está perfeitamente vitrificado». É «as medições disponíveis indicam um determinado nível e uma determinada distribuição de crioprotecção».
A Tomorrow.bio utiliza crioprotecção no local antes do transporte de longa distância. A sua descrição pública do processo indica que o crioprotector é introduzido de forma gradual após a estabilização.
A utilização de uma formulação VM-1 optimizada também é referida em informação pública. Um relatório recente da EBF descreve trabalho de validação contínuo em condições de isquemia pós-morte simulada.
O que ainda pode falhar
Um acesso vascular deficiente pode deixar regiões com perfusão insuficiente. Os crioprotectores podem ser tóxicos. Os gradientes de temperatura e osmóticos podem danificar o tecido.
Estas limitações não significam que a perfusão seja inútil. Por isso, a qualidade do protocolo tem de ser avaliada, e não simplesmente presumida.
Depois da perfusão, o doente é transportado e submetido a transporte e a um arrefecimento controlado até à transição vítrea.
Um exame de TAC realizado posteriormente pode avaliar aspectos da distribuição do crioprotector e da formação de gelo, tal como previsto nos controlos de qualidade da biostase.
Resumo: A perfusão substitui o sangue e introduz uma solução crioprotectora através da circulação. O procedimento tem de equilibrar a prevenção do gelo com a toxicidade, o stress osmótico e a distribuição desigual.
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