Forschungs- und Entwicklungsinitiativen

Webseiten über Forschung lassen sich leicht so gestalten, dass sie beeindrucken.

Eine Zeitleiste, ein paar Laborbilder und ein fernes Ziel namens „Revival“ genügen. Schon entsteht der Eindruck, eine Organisation betreibe wissenschaftliche Forschung, selbst wenn die vorgestellten Arbeiten keinerlei Einfluss auf die Versorgung eines Patienten haben.

Wir legen einen höheren Maßstab an.

Forschung bei Tomorrow.bio muss eines von zwei Zielen verfolgen: das heute angebotene Verfahren verbessern oder ein konkretes Hindernis auf dem Weg zur möglichen Wiederbelebung kryokonservierter Menschen überwinden.

Manchmal ist das Ergebnis ein neues Gerät im Rettungswagen. Manchmal zeigt eine Messung, an welcher Stelle ein Verfahren nicht funktioniert hat. Und manchmal entsteht daraus ein langfristiges Projekt, dessen Ergebnisse erst nach Jahren bei Patienten angewendet werden können.

All das kann die Forschung voranbringen. Die Ergebnisse sagen jedoch Unterschiedliches darüber aus, was bereits möglich ist.

Vorrang hat die Versorgung des nächsten Patienten

Die Kryokonservierung eines Menschen beginnt weder unter kontrollierten Laborbedingungen noch zu einem frei wählbaren Zeitpunkt.

Sie beginnt dort, wo sich das Mitglied gerade befindet. Das Team muss unter Umständen auf engem Raum arbeiten, einen schwierigen Gefäßzugang legen, auf die ärztliche Feststellung des Todes warten oder einen stundenlangen Transport bewältigen, bevor die nächste Phase der Kryokonservierung beginnen kann.

Unsere erste Forschungsfrage ist deshalb ganz praktisch: Wie lässt sich die nächste Kryokonservierung schneller, zuverlässiger und mit geringerem Fehlerrisiko durchführen?

Deshalb wirken manche besonders nützlichen Entwicklungen von Tomorrow.bio überhaupt nicht futuristisch.

Wir haben Trainingspuppen für chirurgische Eingriffe gebaut, deren innerer Aufbau die menschliche Anatomie realistisch nachbildet. Hinzu kommen ein Eisbad für unsere Einsatzfahrzeuge, das chirurgische Eingriffe ermöglicht, sowie eine Kühlmaske, die kaltes Wasser über den Kopf verteilt und die nötigen Zugänge für die Arbeit des Teams freilässt.

Diese Entwicklungen lösen praktische Probleme im Einsatz. Handgriffe sollen sich unter gleichbleibenden Bedingungen üben lassen. Die Ausrüstung muss in das Fahrzeug passen, in dem sie eingesetzt wird. Die Kühlung soll rasch beginnen können, ohne die übrigen Arbeiten zu behindern.

Solche technischen Entwicklungen wirken weniger spektakulär als Überlegungen dazu, wie sich eine Kryokonservierung rückgängig machen ließe. Sie können aber schon heute die Qualität der Konservierung verbessern.

Dasselbe gilt für das Einbringen von Kanülen, die Durchströmung des Gefäßsystems und die Kühlung am Einsatzort. Der veröffentlichte Plan von Tomorrow.bio für 2026 sieht vor, schnellere Verfahren für den Gefäßzugang zu testen. Dazu gehören das Einbringen von Kanülen an mehreren Stellen und ein früherer Beginn der Blutspülung über die Leistengefäße, noch während der anfänglichen Stabilisierung.

Diese Verfahren werden erprobt; sie gehören noch nicht zur Routine. Eine Technik erhält erst dann einen Platz im Standardprotokoll, wenn das Team sie zuverlässig beherrscht und die Belege zeigen, dass der zusätzliche Aufwand einen echten Nutzen bringt.

Dieser Unterschied ist wichtig. „Wir planen, es zu testen“ ist ehrlich. Wer sagt: „Wir tun es“, muss belegen können, dass das Verfahren im Einsatz funktioniert.

Ziel ist nicht die Neuheit an sich. Ziel sind kürzere Phasen warmer Ischämie, eine schnellere Kühlung und eine bessere Verteilung der Kryoprotektiva unter den Bedingungen des tatsächlichen Einsatzes.

Wir messen, weil Zuversicht keine Daten ersetzt

Ein Verfahren lässt sich nicht gezielt verbessern, wenn die Auswertung jedes Falls mit der Feststellung endet, das Team habe sein Bestes gegeben.

Natürlich hat das Team sein Bestes gegeben. Das sagt über das Ergebnis fast nichts aus.

Tomorrow.bio dokumentiert den zeitlichen Ablauf, die Temperaturen und die Verfahrensdaten jedes Patienten, damit sich das Geschehene nachvollziehen lässt, statt es aus der Erinnerung zu rekonstruieren. Die S-MIX-Metrik schätzt die ischämische Belastung anhand der verstrichenen Zeit, der Temperatur und der Maßnahmen zur Unterstützung des Stoffwechsels ab.

Sie ist nützlich, weil sechzig Minuten bei einer Temperatur biologisch nicht dasselbe bedeuten wie sechzig Minuten bei einer anderen. Die Metrik beruht jedoch auf einem Modell. Sie liefert weder mikroskopische Aufnahmen noch einen direkten Nachweis dafür, dass Erinnerungen erhalten geblieben sind.

Nach der Behandlung mit Kryoprotektiva und dem computergesteuerten Abkühlen untersucht Tomorrow.bio jeden Patienten vor der Langzeitlagerung mittels Computertomografie bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff.

Entscheidend ist, dass die CT-Untersuchungen bei einer einheitlichen Temperatur stattfinden. Wie stark Röntgenstrahlung abgeschwächt wird, hängt von den physikalischen Bedingungen ab. Werden die Patienten bei derselben kryogenen Temperatur untersucht, lassen sich die Aufnahmen verlässlicher vergleichen, um die Verteilung der Kryoprotektiva abzuschätzen und Bereiche mit geringer Konzentration oder Eisbildung zu erkennen.

Diese Untersuchung ist ein wesentlicher Bestandteil unserer Qualitätssicherung. Sie beantwortet allerdings nicht jede Frage.

Die Auflösung der Computertomografie reicht nicht aus, um Zellmembranen, Synapsen oder die feinen Strukturen darzustellen, auf denen vermutlich Erinnerungen und Identität beruhen. Auch ein unauffälliger CT-Befund reicht deshalb nicht aus, um nachzuweisen, dass die Ultrastruktur des Gehirns erhalten geblieben ist.

Deshalb entwickelt Tomorrow.bio zusätzlich ein Verfahren zur Qualitätskontrolle, mit dem sich der Erhalt der Ultrastruktur untersuchen lässt. Mit Zustimmung des Mitglieds lassen sich kleine Proben aus Gehirn und/oder Rückenmark elektronenmikroskopisch untersuchen.

Damit soll sich beurteilen lassen, wie gut die feinen Gewebestrukturen erhalten sind, die sich im CT nicht erkennen lassen. Mit Stand August 2026 hat Tomorrow.bio diese Arbeiten öffentlich beschrieben. Elektronenmikroskopische Befunde aus Patientenproben, die einen verlässlichen Erhalt der Ultrastruktur belegen würden, wurden bislang jedoch nicht veröffentlicht.

Genau so sollen die einzelnen Bausteine zusammenwirken. S-MIX beschreibt die modellierte ischämische Belastung. Die Verfahrensdaten zeigen, wie Perfusion und Kühlung verlaufen sind. Die Computertomografie zeigt die Dichteverteilung im gesamten Körper des Patienten. Die Elektronenmikroskopie kann ausgewähltes Gewebe in weit feinerer Auflösung untersuchen.

Keine einzelne Kennzahl kann alle Aspekte der Konservierungsqualität erfassen.

Den vollständigen Ansatz erläutert der Artikel „Wie wir die Konservierungsqualität bewerten“.

Die schwierigere Arbeit dauert länger

Verbesserte Verfahren am Einsatzort können Gewebeschäden begrenzen. Genauere Messungen zeigen, welche Schäden dennoch bestehen. Weder verbesserte Verfahren noch genauere Messungen allein machen die Kryokonservierung reversibel.

Für eine reversible Kryokonservierung braucht es bessere Kryoprotektiva und Lagerungsverfahren, die thermomechanische Belastungen verringern. Außerdem müsste es gelingen, das Gewebe kontrolliert wieder zu erwärmen, die Kryoprotektiva zu entfernen, die Durchblutung wiederherzustellen, Schäden zu reparieren und schließlich die biologischen Funktionen wiederherzustellen.

Jedes Problem hängt mit dem nächsten zusammen.

Ein wirksameres Kryoprotektivum verhindert möglicherweise die Eisbildung besser, kann aber zugleich stärker toxisch wirken. Eine schnellere Verabreichung schützt das Gewebe früher, kann aber die Kontrolle des Perfusionsdrucks erschweren und das Risiko von Ödemen erhöhen. Ein Verfahren, das an einem Organ unter Laborbedingungen hervorragend funktioniert, kann bei einem Patienten nach einer Phase ohne ausreichende Durchblutung andere Ergebnisse liefern.

Deshalb berücksichtigt Tomorrow.bio bei der Entwicklung von Kryoprotektiva die Bedingungen tatsächlicher Einsätze und beschränkt sich nicht auf ideale Laborbedingungen.

Das veröffentlichte Programm für 2026 sieht die Entwicklung einer neuen Variante des derzeit verwendeten Kryoprotektivums sowie die Untersuchung von Substanzen vor, die die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke beeinflussen könnten. Sie sollen den Wasserverlust und die damit verbundene Schrumpfung des Gehirns während der Perfusion verringern. Solange die Umsetzung und ihre Ergebnisse nicht dokumentiert sind, handelt es sich um Entwicklungsziele.

Die Lagerung wirft ein weiteres Problem auf. Beim Abkühlen auf −196 °C zieht sich vitrifiziertes Gewebe zusammen, wodurch zusätzliche thermomechanische Spannungen entstehen können.

Bei der sogenannten Zwischentemperaturlagerung, kurz ITS, soll die Temperatur des Patienten unterhalb des maßgeblichen Glasübergangsbereichs bleiben, aber oberhalb der Temperatur von flüssigem Stickstoff.

Im August 2026 traf in der EBF-Anlage in der Schweiz das erste ITS-System ein, das groß genug für die Lagerung eines Menschen ist. Tomorrow.bio ist die erste Kryokonservierungsorganisation mit einem System dieser Größe.

Es befindet sich nicht im routinemäßigen Einsatz bei Patienten.

Das System durchläuft eine mehrmonatige Testphase. Dabei wird geprüft, wie stabil und räumlich gleichmäßig die Temperatur ist, wie viel Stickstoff verbraucht wird, wie die Regelung arbeitet und wie das System bei Störungen reagiert. Die Reihenfolge ist wichtig: Nach der Anlieferung wird das System mit Messtechnik ausgestattet und unter hoher Belastung geprüft. Erst wenn seine Grenzen bekannt sind, lässt sich entscheiden, ob es für den Einsatz bei Patienten geeignet ist.

Die größten Schwierigkeiten wären jedoch erst nach der Lagerung zu bewältigen.

Für eine mögliche spätere Wiederbelebung müsste sich auch ein großer Körper gleichmäßig erwärmen lassen, ohne dass Risse oder Eiskristalle entstehen. Kryoprotektiva müssten entfernt, der Kreislauf wiederhergestellt und Schäden repariert werden, ohne dabei weitere Schäden zu verursachen.

Keine heutige Technologie kann das bei einem kryokonservierten Menschen leisten. Es gibt auch keine Garantie, dass eine solche Technologie je existieren wird.

Der Forschungsplan von Tomorrow.bio nennt die Wiedererwärmung, die Wiederherstellung der Durchblutung, die Reparatur von Schäden und die Wiederherstellung biologischer Funktionen als notwendige Forschungsaufgaben. Sie zu benennen heißt nicht, sie zu lösen.

Wir halten es deshalb für sinnvoller, die konkreten Hindernisse systematisch zu untersuchen, als eine spätere Wiederbelebung in Aussicht zu stellen, ohne die ungelösten Probleme zu benennen.

Die Artikel „Die Herausforderungen der reversiblen Kryokonservierung“ und „Wie eine Wiederbelebung eines Tages gelingen könnte“ erläutern die technischen Hürden.

Ein Forschungsplan sollte auch zeigen, welche Fortschritte erzielt wurden

In Gesprächen mit unseren Mitgliedern wird ein Wunsch besonders deutlich: Sie möchten nachvollziehen können, woran wir arbeiten und welche Ergebnisse wir erzielen.

Sie möchten erfahren, wie das Verfahren weiterentwickelt wird, welche Ergebnisse die Qualitätskontrollen liefern und welche Fortschritte es bei der EBF gibt. Außerdem erwarten sie eine ehrliche Einschätzung dazu, welche Ansätze noch erprobt werden. Diese Erwartung ist berechtigt, wenn jemand einer Organisation die Verantwortung für seine langfristige Kryokonservierung überträgt.

Tomorrow.bio veröffentlicht seinen Forschungs- und Entwicklungsplan, die jährlichen Arbeitsschwerpunkte, technische Dokumente und Fallberichte, damit Leser die Arbeit anhand konkreter Informationen beurteilen können.

Die Fallberichte sind wichtig, weil sie zeigen, ob sich die entwickelten Verfahren im Einsatz bewähren. Eine Kühlkurve, ein CT-Befund oder der Verlauf einer schwierigen Perfusion können Schwächen offenlegen, die in einer aufwendig gestalteten Übersicht verborgen bleiben.

Dann lassen sich konkrete Fragen stellen: Was haben wir gelernt, welche Änderungen am Protokoll folgten daraus, und waren die Ergebnisse bei späteren Patienten besser?

Dieser Prozess verläuft nicht geradlinig. Manche Tests scheitern. Manche Ideen werden verworfen. Ein negatives Ergebnis kann trotzdem wertvoll sein, wenn es verhindert, denselben Fehler bei einem Patienten zu wiederholen.

Die Richtung sollte trotzdem klar bleiben.

Wir wollen die nächste Kryokonservierung besser durchführen, ihre Qualität nachvollziehbar bewerten und die Ergebnisse nutzen, um weitere Verbesserungen zu erzielen. Gleichzeitig arbeiten wir an den grundlegenden Problemen, die vor einer möglichen Wiederbelebung gelöst werden müssten.

Genau dafür steht Forschung und Entwicklung bei Tomorrow.bio.

Weiterführende Artikel

Technische Entwicklung bei Tomorrow.bio
Wie die Konservierungsqualität bewertet wird
Modernes kryogenes Lagersystem (ITS)
Wie eine Wiederbelebung gelingen könnte