Die Kryonik hat genau ein unumkehrbares chemisches Problem zu lösen, und genau in dieser Phase wird es gelöst. Das Wasser im Körper des Patienten muss vor der Kühlung gleichmäßig durch ein medizinisches Frostschutzmittel ersetzt werden, denn zurückbleibendes Wasser gefriert zu Kristallen, und diese Kristalle zerstören genau die Strukturen, die wir erhalten wollen. Das Erstversorgungsteam hat die Zeit gewonnen. In der chirurgischen Phase wird diese Zeit genutzt, um das Einzige zu erreichen, was eine Langzeitlagerung lohnenswert macht: einen Körper, der sich in Glas statt in Eis verwandeln kann.
Das ist eine echte Operation mit echter Technik, die in einer spezialisierten Feldstation durchgeführt wird, die für die Kryoprotektivperfusion ausgerüstet ist. Es lohnt sich, das Ganze einmal konkret durchzugehen, denn die Details sind entscheidend für die Qualität der Konservierung.
Glas, kein Eis: Wozu der Eingriff eigentlich dient
Das gesamte Verfahren dient dazu, die Vitrifikation zu ermöglichen. Beim gewöhnlichen Einfrieren bildet sich Eis, und Eis dehnt sich aus und zerreißt die Zellmembranen. Die Lösung besteht darin, den Körper mit Kryoprotektiva (CPAs) zu durchspülen, die einen Großteil des Körperwassers ersetzen, sodass sich das Gewebe beim Abkühlen in Glas verwandelt, ohne dass Kristalle entstehen. Das ist der Unterschied zwischen der Erhaltung einer Struktur und ihrer Zerstörung, und genau deshalb unterscheidet sich diese Phase von der chemischen Fixierung: Das Ziel ist ein vitrifizierbarer Patient, kein chemisch eingefrorener.
Situation: Ein Blick auf die Uhr, die das erste Team zurückgelassen hat
Bevor jemand einen Schnitt setzt, überprüft das Operationsteam die Erstversorgungsprotokolle: den Zeitpunkt des rechtlichen Todes, das Kühlprofil, den Zeitablauf der Stabilisierung und wie lange der Patient bereits unter Ischämie gelitten hat. Diese Anamnese ist keine Bürokratie; sie sagt dem Team, womit es zu tun hat und wie intensiv die Perfusion sein muss. Die Körpertemperatur des Patienten sollte sich bereits im vom Protokoll vorgegebenen Bereich befinden, da er während der Erstversorgung und Stabilisierung stark gekühlt wurde, und der Gefäßzugang ist vorbereitet.
Die Vorgehensweise, Schritt für Schritt
Die Perfusion selbst ist ein kontrollierter, überwachter Vorgang und kein einmaliger Flüssigkeitsschub:
- Kanülierung. Es werden große Gefäße ausgewählt und angezapft, und es wird ein geschlossener Perfusionskreislauf mit Durchfluss- und Drucküberwachung sowie Abfallsammlung eingerichtet. Geschlossen, weil jede Variable überwacht werden muss.
- Anfängliche Spülung. Das Blut wird durch ein Basisperfusat ersetzt. Dadurch werden Gerinnsel entfernt, Stoffwechselabfälle ausgespült und das Flüssigkeitsvolumen stabilisiert, sodass der Körper vor der Zugabe des Frostschutzmittels wie eine leere Leinwand ist.
- Kryoprotektivmittel-Rampe. Das CPA wird schrittweise zugegeben, wobei die Konzentration stufenweise und nicht auf einmal erhöht wird. Das ist der heikelste Teil: Steigt die Konzentration zu schnell an, erleiden die Zellen einen osmotischen Schock, da ihnen das Wasser zu schnell entzogen wird. Die Perfusionstemperatur wird in der Regel parallel dazu allmählich gesenkt, da CPAs leicht toxisch sind und diese Toxizität mit sinkender Gewebetemperatur abnimmt.
- Temperatur- und Durchflussüberwachung. Das Team hält durchgehend die auf die Gefäßgröße und den Gefäßzustand abgestimmten Sollwerte für Durchfluss und Druck ein und achtet auf eine gleichmäßige Kühlung, darauf, dass die CPA-Konzentration am Auslass so ansteigt, dass sie dem Wert am Einlass entspricht, sowie auf Veränderungen des Gefäßwiderstands, die auf Probleme hindeuten.
- Endpunkt. Die Perfusion wird beendet, sobald der Abfluss zeigt, dass das Gewebe ausreichend mit CPA gesättigt ist und sich das Gefäßsystem im Gleichgewicht befindet. Die Zugangsstellen werden verschlossen und der Patient wird für die kontrollierte Abkühlung vorbereitet.
Wo es schiefgehen kann, ganz ehrlich
Kalibrierung statt Beruhigung: Diese Phase ist gut, aber nicht perfekt, und die Fehlerquellen sollten benannt werden. Die CPA-Toxizität steigt mit der Temperatur, was genau der Grund dafür ist, dass die Perfusion kalt durchgeführt wird – wobei man eine gewisse Toxizität in Kauf nimmt, um Eisbildung zu vermeiden. Die Gefäßintegrität ist die andere Einschränkung, die ins Gewicht fällt: Die Perfusion kann nur Gewebe erreichen, zu dem die Blutgefäße sie transportieren können. Daher bleibt jeder Bereich, den der Kreislauf aufgrund von Gerinnseln, Schäden oder vorangegangener Ischämie nicht versorgen kann, unterperfundiert – und genau dort treten später Eisschäden auf. Das ist eine der zentralen technischen Herausforderungen für eine hochwertige Konservierung, und die Echtzeitüberwachung dient genau dazu, Ungleichmäßigkeiten zu erkennen, solange sie noch korrigiert werden können.
Die ehrliche Version dieser Wette lautet: Die Durchblutung wird nicht vollkommen gleichmäßig sein, und das Kryoprotektivum ist nicht völlig unbedenklich, aber die Wette besteht darin, dass die Schädigung die Informationen in der Struktur des Gehirns verschont, selbst dort, wo sie das Gewebe belastet, und dass eine zukünftige Reparatur auf der Grundlage einer erhaltenen Struktur erfolgen kann. Das ist dieselbe Erwartungswert-Logik, die hinter der Biostase als Ganzes steht, nur hier auf einen Operationstisch angewendet.
Das Ergebnis
Am Ende des Eingriffs sind die Gewebe des Patienten, vor allem das Nervengewebe, mit einer für die Vitrifikation geeigneten Lösung gesättigt, der Flüssigkeitsaustausch ist abgeschlossen, und der Patient ist bereit für die kontrollierte Abkühlung auf die Lagertemperatur. Von hier aus führt der Weg zur Langzeitlagerstätte, wo das durch diesen Eingriff ermöglichte Glas grundsätzlich auf unbestimmte Zeit stabil gelagert wird.
Diese Operation ist der Moment, in dem der Körper aufhört, etwas zu sein, das verwest, und zu etwas wird, das sich in Glas verwandeln kann; alles davor ist Vorbereitung und alles danach ist Geduld.