Ausgangspunkt ist eine unbequeme Beobachtung: Was in der Medizin als tot gilt, hat sich im Laufe der Zeit verändert. Wer 1950 in kaltem Wasser ertrank, galt nach damaligem Wissensstand als tot. Mit einem modernen Defibrillator und kontrollierter Wiedererwärmung ließe sich ein solcher Mensch heute möglicherweise retten. Der Tod ist kein einzelner Augenblick. Er ist ein Prozess, und mit dem medizinischen Fortschritt verschiebt sich die Grenze dessen, was sich noch rückgängig machen lässt.
Der Ansatz der Biostase knüpft daran an und wirft eine unbequeme Frage auf. Angenommen, die heutige Medizin hat für jemanden keine Möglichkeiten mehr. Die körperlichen Strukturen, in denen seine Erinnerungen und seine Persönlichkeit gespeichert sind, sind noch intakt. Müssen wir dann hinnehmen, dass diese Strukturen unwiederbringlich verloren gehen? Biostase soll diesen Verlust verhindern. Sie verspricht nicht, dass die Zukunft alles lösen wird. Ihr Ziel ist es, die gespeicherten Informationen zu bewahren, solange offen ist, ob eine spätere Wiederbelebung möglich sein wird. Dieser Gedanke liegt den weiteren Beiträgen dieses Codex zugrunde. Deshalb erläutern wir hier vier Fragen: Was ist Biostase, warum betreiben wir sie, welche Schwierigkeiten gibt es dabei und warum sind wir dennoch zuversichtlich?
Was Biostase wirklich ist
Biostase bezeichnet einen Zustand, in dem die Prozesse eines biologischen Systems vollständig ruhen, seine Struktur aber erhalten bleibt. Chemische Reaktionen kommen zum Stillstand, während die biologischen Strukturen erhalten bleiben. Dieser Zustand lässt sich grundsätzlich über lange Zeit aufrechterhalten. Der gesamte Forschungsbereich beruht auf dem Gedanken, den Tod als Prozess statt als einzelnes Ereignis zu verstehen.
Ähnliche Vorgänge gibt es auch in der Natur. Bärtierchen und manche Frösche können ihren Stoffwechsel bei Frost oder Trockenheit stark herunterfahren und unter günstigen Bedingungen wieder aufnehmen. Arktische Fische verfolgen eine andere Strategie: Sie bleiben auch in Wasser unter null Grad aktiv. Frostschutzproteine binden sich an Eiskristalle und verhindern deren weiteres Wachstum. Dass ein Organismus seinen Stoffwechsel nahezu vollständig einstellen und später wieder aufnehmen kann, zeigen Bärtierchen. Beim Waldfrosch ermöglicht Glukose das Überleben im gefrorenen Zustand. Sobald er zu gefrieren beginnt, setzt seine Leber große Mengen Glukose frei, die in die Gewebe gelangen. Glukose wirkt als natürliches Kryoprotektivum. Sie verhindert die Eisbildung im Zellinneren, während das Wasser außerhalb der Zellen gefriert. Mit Biostase soll ein vergleichbarer Zustand beim Menschen durch medizinische Verfahren erreicht werden.
Das dafür vorgesehene Verfahren heißt Kryonik. Die Begriffe Kryonik und Biostase werden häufig verwechselt. Biostase bezeichnet den angestrebten Zustand, in dem biologische Prozesse ruhen und die körperlichen Strukturen erhalten bleiben. Kryonik bezeichnet das Verfahren, mit dem dieser Zustand beim Menschen nach dem gesetzlich festgestellten Tod erreicht werden soll. Zunächst wird der Körper rasch gekühlt. Danach folgt die Perfusion, bei der das Wasser im Körper durch eine Lösung mit Kryoprotektiva ersetzt wird. Bei der anschließenden Vitrifikation geht das Gewebe in einen glasartigen Zustand über, ohne dass sich schädliche Eiskristalle bilden. Anschließend wird der Körper dauerhaft bei −196 °C gelagert. Bei dieser Temperatur kommen biologische Prozesse praktisch zum Erliegen. Der Artikel zur Lagertemperatur erklärt, warum diese Temperatur gewählt wird und durch welche physikalischen Eigenschaften des flüssigen Stickstoffs sie konstant bleibt.
Warum wir das tun
Eine Frage bleibt in vielen Darstellungen offen: Warum betreiben wir Biostase? Uns geht es dabei um mehr als die Faszination für flüssigen Stickstoff. Über die gesamte Menschheitsgeschichte hinweg galt der Tod als unausweichlich. Täglich sterben rund 150.000 Menschen, die meisten an Krankheiten, die früher als unheilbar galten und heute behandelbar sind oder für die es begründete Hoffnung auf eine baldige Behandlung gibt. Die Feststellung, jemand sei tot, bedeutet aus dieser Sicht häufig nur: „Das können wir noch nicht behandeln.“ Entscheidend ist dabei das Wort „noch“.
Aus dieser Sicht bietet nur die Biostase eine Möglichkeit, die körperlichen Strukturen des Verstorbenen zu erhalten. Nach einer Erdbestattung oder Einäscherung liegt die Chance auf eine spätere Wiederbelebung bei null. Bei Biostase besteht aus unserer Sicht eine Chance größer als null, dass die für Erinnerungen und Persönlichkeit maßgeblichen Strukturen erhalten bleiben, bis die Medizin eine Wiederbelebung ermöglicht. Auch wer eine Wiederbelebung für unwahrscheinlich hält, kann darin einen Vorteil sehen: Eine kleine Chance bleibt eine Chance, und einem möglichen Scheitern steht im Erfolgsfall die Aussicht auf ein weiteres Leben gegenüber. Sollte der Versuch scheitern, wäre eine Wiederbelebung ebenso ausgeschlossen wie ohne Konservierung. Sollte er gelingen, wäre ein weiteres Leben möglich. Diese Überlegung beruht auf einer Abwägung möglicher Ergebnisse und ihrer Wahrscheinlichkeiten, nicht auf einer Glaubensentscheidung. Eine ähnliche Abwägung liegt der Nutzung von Sicherheitsgurten und dem Abschluss von Versicherungen zugrunde. Hier geht es um das Risiko, das eigene Leben endgültig zu verlieren.
Was wir tatsächlich bewahren
Die zugrunde liegende Annahme lautet: Entscheidend für deine Identität sind nicht die einzelnen Atome deines Körpers, sondern ihre Anordnung. Erinnerungen, Persönlichkeit und das Gefühl der eigenen Identität sind in der Struktur des Gehirns verankert, insbesondere in der Verschaltung seiner rund 86 Milliarden Neuronen. Die Atome selbst werden ständig ausgetauscht, während die Person dieselbe bleibt; was bestehen bleibt, ist die Anordnung. Mehr dazu steht im Artikel „Gedächtnis, Identität und das Gehirn“ sowie im humorvolleren Beitrag „Was dich zu dir macht“.
Wenn diese Annahme zutrifft, muss die Konservierung nicht dafür sorgen, dass der Stoffwechsel der Zellen aktiv bleibt. Ihr Ziel ist vielmehr, die gespeicherten Informationen zu erhalten. Ein vitrifiziertes Gehirn ist nicht aktiv. Bleibt seine Struktur intakt, könnte damit auch die Grundlage der persönlichen Identität erhalten bleiben, ähnlich wie der Text eines Buches erhalten bleibt, auch wenn es niemand liest. Die Hoffnung ist, dass sich mit der Gehirnstruktur auch die persönliche Identität über einen Zeitraum ohne Hirnaktivität hinweg erhalten lässt, selbst wenn heutige Verfahren die darin gespeicherten Informationen noch nicht vollständig erfassen können. Aus dieser Annahme ergibt sich ein konkretes technisches Ziel für die Biostase: die Gehirnstruktur möglichst vollständig zu erhalten.
Die ehrliche Liste der Schwierigkeiten
Die Schwierigkeiten müssen nüchtern benannt werden. Deshalb erläutern wir hier auch die Einwände gegen Biostase, wir argumentieren selbst dagegen, schriftlich.
- Niemand kann heute einen kryokonservierten Menschen wiederbeleben. Es gibt noch kein Verfahren, mit dem sich die Todesursache eines kryokonservierten Menschen beheben und seine lebenswichtigen Körperfunktionen wiederherstellen ließen. Wir sagen klar, dass eine Wiederbelebung derzeit nicht möglich ist. Biostase soll die Zeit bis zu einer möglichen Wiederbelebung überbrücken. Ob diese jemals möglich sein wird, ist offen.
- Nach dem gesetzlich festgestellten Tod muss die Versorgung rasch beginnen. Nach einem Herzstillstand setzt die Schädigung des Gehirns ein. Mit jeder Minute Verzögerung können weitere Strukturen verloren gehen. Ein wesentlicher Teil der Arbeit besteht deshalb darin, den Verstorbenen schnell zu erreichen und seinen Körper zu kühlen, um den Zellzerfall zu verlangsamen.
- Auch bei der Vitrifikation können Schäden entstehen. Kryoprotektiva können Zellen schädigen. Da sie sich bei der Perfusion zudem nicht völlig gleichmäßig im Gewebe verteilen, sind Schäden nicht vollständig vermeidbar. Die Hoffnung ist, dass trotz der Gewebeschäden die entscheidenden Informationen erhalten bleiben, selbst wenn das Gewebe Schaden nimmt, und dass die verbliebenen Strukturen eine spätere Reparatur ermöglichen.
- Die für die Lagerung verantwortliche Organisation muss über deinen Tod hinaus bestehen bleiben. Die Lagerbedingungen und die Finanzierung müssen über Jahrzehnte, möglicherweise Jahrhunderte, gesichert sein. Neben wissenschaftlichen Fragen sind daher auch die Organisation und die Finanzierung entscheidend. Dazu gehört eine konkrete Antwort auf die Frage: „Was passiert, wenn der Anbieter seinen Betrieb einstellen muss?“
Warum wir trotzdem zuversichtlich sind
Warum halten wir angesichts dieser Schwierigkeiten an Biostase fest? Weil wir davon ausgehen, dass sich diese Schwierigkeiten durch wissenschaftlichen, technischen und organisatorischen Fortschritt überwinden lassen, und weil wir bereits Fortschritte sehen.
Entscheidend ist für uns die bereits erläuterte Annahme, dass die persönliche Identität in der Gehirnstruktur verankert ist. Demnach müssten die Körperfunktionen nicht aufrechterhalten werden, solange die für die persönliche Identität maßgeblichen Strukturen intakt blieben. Bei −196 °C lassen sich biologische Strukturen nach heutigem physikalischem Verständnis nahezu unbegrenzt erhalten. Zugleich werden Technologien weiterentwickelt, die eine spätere Reparatur ermöglichen könnten. Dazu gehören molekulare Maschinen sowie Verfahren zur hochauflösenden Bildgebung und Rekonstruktion. Mögliche Ansätze erläutern wir in den Artikeln „Wie eine Wiederbelebung gelingen könnte“ und „Die Nanotechnologie-Wette“. Nichts davon erfordert neue Physik. Wir betrachten eine mögliche Wiederbelebung als technische Aufgabe auf biologischer Grundlage. Vergleichbare Aufgaben hat die Medizin im Laufe ihrer Geschichte immer wieder bewältigt.
Beispiele aus der Natur zeigen, dass biologische Prozesse unter bestimmten Bedingungen zum Stillstand kommen und später wieder einsetzen können. Menschliche Embryonen werden zu Hunderttausenden kryokonserviert und können sich nach dem Auftauen und der Übertragung in eine Gebärmutter zu Kindern entwickeln. Auch bei der Kryokonservierung ganzer Organe macht die Forschung Fortschritte. Bärtierchen verfügen von Natur aus über diese Überlebensfähigkeit. Biologische Prozesse können unter bestimmten Bedingungen ruhen und später wieder einsetzen. Mit Biostase soll dies auch beim Menschen möglich werden.
Auf der Abwägung dieser Chancen beruht die Entscheidung von Tomorrow.bio, sich der Biostase zu widmen. Die weiteren Beiträge dieses Codex erläutern die wissenschaftlichen Grundlagen, den Ablauf der Konservierung und die medizinischen Maßnahmen unmittelbar nach dem Tod. Außerdem erläutert der Codex, wie sich der Betrieb über ein Jahrhundert finanzieren lässt und welche Argumente für und gegen Biostase sprechen. Beginne dort, wo deine Zweifel am größten sind.
Kurz gesagt: Biostase bewahrt einen Menschen nach dem rechtlichen Tod bei sehr niedriger Temperatur, um den biologischen Verfall zu verlangsamen. Eine Wiederbelebung ist heute nicht möglich. Ziel der Biostase ist es jedoch, die Gehirnstruktur zu bewahren, die dafür künftig erforderlich sein könnte.
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