La clásica inmersión en nitrógeno líquido sigue siendo difícil de superar en cuanto a simplicidad. Ahora, ITS tiene que demostrar que un menor estrés térmico puede justificar un sistema de almacenamiento más complejo.
Su punto débil se manifiesta durante la fase final del enfriamiento. El tejido vitrificado adquiere propiedades mecánicas similares a las del vidrio y, a continuación, se contrae aún más a medida que desciende hacia la temperatura del nitrógeno líquido.
El almacenamiento a temperatura intermedia (ITS) consiste en determinar si un paciente puede permanecer en estado vítreo de forma segura a una temperatura más elevada, acumulando al mismo tiempo menos tensión termomecánica.
La idea es prometedora. La ingeniería que conlleva es más compleja de lo que da a entender la frase «conservar a unos -140 °C».
Esa tecnología ha alcanzado ya una escala humana. En agosto de 2026, el primer dewar ITS de tamaño humano llegó a las instalaciones de la EBF para ser sometido a pruebas por parte de Tomorrow.bio.
El problema comienza en la transición vítrea
Una solución crioprotectora no se convierte en vidrio a una temperatura concreta y bien definida. Su viscosidad aumenta a lo largo de una zona de transición a medida que el movimiento molecular se vuelve extremadamente lento.
La temperatura de transición vítrea indicada, o Tg, es una referencia operativa obtenida en condiciones de medición específicas.
Por encima de esta región, la tensión puede relajarse porque el material aún puede fluir en una escala de tiempo relevante. Por debajo de ella, el sistema vitrificado se comporta cada vez más como un sólido frágil.
El enfriamiento provoca, a su vez, una contracción. Los distintos tejidos, las concentraciones de crioprotectores y los materiales de soporte pueden contraerse en mayor o menor medida.
Un paciente de gran tamaño también presenta gradientes espaciales de temperatura. La superficie exterior se adapta a la temperatura del entorno antes de que el núcleo alcance la misma temperatura.
Esas diferencias generan tensión. Si la tensión de tracción supera la resistencia local del material vitrificado, puede producirse una fractura.
Los modelos termomecánicos revisados por pares muestran que la geometría, el historial de enfriamiento y los gradientes de temperatura influyen en la tensión de las probetas vitrificadas de gran tamaño.
Por qué el enfriamiento lento ayuda, pero no lo resuelve todo
Un enfriamiento lento y uniforme reduce las diferencias de temperatura en todo el cuerpo del paciente. Una pausa de recocido cerca de la zona de transición permite que la tensión se relaje antes de continuar con el enfriamiento más profundo.
Por eso, « Tomorrow.bio » utiliza una trayectoria controlada durante las fases finales del enfriamiento de todo el cuerpo.
La velocidad de enfriamiento no es la única variable. Las restricciones entre los tejidos, las superficies de los recipientes y las estructuras de soporte pueden seguir generando tensiones, ya que los materiales se contraen de forma diferente.
La geometría a escala humana también es importante. No se puede dar por sentado que un protocolo que evita fracturas en una pequeña muestra de solución haga lo mismo en todo el cuerpo.
Estudios experimentales recientes confirman que el comportamiento frente a la fractura depende también en gran medida de la Tg del crioprotector y de las propiedades del material, y no únicamente de la temperatura final.
Por lo tanto, el ITS reduce uno de los principales factores al acortar el descenso por debajo de la Tg. Esto no demuestra que hayan desaparecido todas las fuentes de fractura.
La temperatura del ITS es un rango, no un eslogan
«Alrededor de -140 °C» es un punto de referencia útil. No se trata de un valor de referencia universal para todos los pacientes y todas las formulaciones de crioprotectores.
El límite superior debe mantenerse lo suficientemente por debajo de la región de transición correspondiente como para que todo el tejido protegido se mantenga en estado vítreo, a pesar de los gradientes, la incertidumbre de los sensores y las variaciones en el control.
El límite inferior refleja la contracción y la tensión adicionales que el ITS pretende evitar.
Un rango operativo aceptable debe tener en cuenta la concentración de crioprotectores. Las regiones con mala irrigación pueden presentar un estado térmico diferente al de las regiones bien protegidas.
También debe tener en cuenta el lugar de la medición. Un sensor indica su propia temperatura, no la temperatura de todos los puntos del interior del cuerpo humano.
Por lo tanto, el problema de diseño es espacial: mantener el punto relevante más cálido lo suficientemente frío y evitar que el punto relevante más frío descienda innecesariamente.
Por qué el vapor de nitrógeno común no es suficiente
El espacio situado sobre el nitrógeno líquido es frío, pero no es isotérmico por naturaleza.
El gas situado cerca de la superficie del líquido está más frío que el gas situado cerca de la tapa. El calor penetra a través del cuello y las paredes, lo que genera gradientes verticales y radiales.
El mero hecho de suspender a un paciente en algún punto por encima del líquido no garantizaría una temperatura de conservación definida para todo el cuerpo.
Un sistema ITS necesita una arquitectura térmica interna que suavice esos gradientes y controle el flujo de calor alrededor del paciente.
Los conceptos de ITS publicados utilizan combinaciones de revestimientos conductores, recintos aislados para pacientes, vapor de nitrógeno y calentamiento eléctrico controlado.
Lo del calentador puede parecer contradictorio. Su finalidad no es generar frío, sino mantener a una temperatura estable —más alta que la del sumidero criogénico circundante— una cámara refrigerada con nitrógeno.
Un problema de control, varias arquitecturas posibles
Un dispositivo ITS puede utilizar nitrógeno líquido como depósito de frío, al tiempo que controla la temperatura del paciente en el espacio de vapor situado por encima de él.
Otro diseño permite regular la capacidad efectiva de refrigeración controlando el grado de acoplamiento entre la cámara de almacenamiento y dicho depósito.
Los ventiladores, las estructuras conductoras o la circulación controlada de gas pueden mejorar la uniformidad. Cada componente modifica los flujos de calor del recipiente y los modos de fallo.
La arquitectura concreta es más importante que la denominación «ITS». Dos recipientes con el mismo punto de ajuste nominal pueden presentar gradientes, reservas y comportamiento ante fallos muy diferentes.
La descripción técnica de Brian Wowk sobre los sistemas ITS explica los primeros diseños de revestimientos conductores y de control de vapor.
Esos prototipos ilustran enfoques físicos. Sus capacidades y tiempos de retención no deben generalizarse a los sistemas más recientes para todo el cuerpo.
El bucle de control debe tener en cuenta al paciente en su totalidad
Un controlador compara la temperatura medida con un valor de consigna y, a continuación, ajusta los calentadores, el caudal de nitrógeno u otro actuador.
Un solo sensor no es suficiente para un objeto de tamaño humano. Podría indicar un valor estable mientras que otra zona se desvía fuera del rango previsto.
Por lo tanto, la validación debe registrar las temperaturas en múltiples alturas, posiciones radiales y puntos internos representativos, tanto durante el funcionamiento en régimen estable como durante las transiciones.
La colocación del sensor debe permitir distinguir entre la temperatura del aire o del vapor y la temperatura del paciente. Ambas pueden diferir durante el enfriamiento, en caso de alteraciones y durante la recuperación.
La estabilidad del control también es importante. Un sistema que se desvía repetidamente y se corrige puede provocar ciclos térmicos, aunque su media a largo plazo parezca aceptable.
El resultado útil no es una visualización nítida del valor de consigna, sino una curva de respuesta demostrada en todo el volumen almacenado bajo cargas realistas.
El ITS modifica la trayectoria de los fallos
En un dewar de inmersión clásico, una cantidad suficiente de líquido mantiene al paciente cerca de la temperatura de ebullición del nitrógeno sin necesidad de un control térmico activo.
El ITS incorpora sensores, lógica de control, actuadores y sistemas eléctricos. Estos componentes mejoran el control de la temperatura durante el funcionamiento normal y aumentan el número de posibles fallos en dicho funcionamiento.
Un diseño seguro debe fallar de forma gradual y visible. Las alarmas deben activarse antes de que el paciente se acerque a cualquiera de los límites del rango de temperatura validado.
En algunos diseños con nitrógeno como medio de soporte, una pérdida de calefacción o de circulación puede hacer que la cámara se enfríe en lugar de calentarse.
Esa orientación puede mantener el estado vítreo al tiempo que aumenta el riesgo de fractura. Puede que sea preferible a calentar por encima del límite superior de seguridad, pero no es inofensiva.
Otros fallos pueden reducir las reservas de nitrógeno o aislar al paciente de la fuente de frío. La respuesta ante el fallo depende del recipiente concreto.
Por eso es necesario comprobar el «sistema de respaldo pasivo» como una secuencia, y no basarse únicamente en la presencia de nitrógeno líquido en algún punto del sistema.
Qué mide un programa de validación riguroso
La puesta en marcha comienza con una carga térmica instrumentada que representa el tamaño, la capacidad térmica y la geometría del paciente.
Las pruebas deben determinar la uniformidad en régimen estacionario, el comportamiento durante el enfriamiento, el consumo de nitrógeno, la demanda eléctrica y los ciclos de temperatura.
Debe simular de forma deliberada fallos en los sensores, fallos en los controladores, válvulas atascadas, cortes de suministro eléctrico, agotamiento del nitrógeno, pérdida de comunicación y retrasos en la respuesta humana.
La recuperación es tan importante como el fallo. El sistema debe volver a su rango validado sin generar gradientes peligrosos ni sobreimpulsos.
La deriva de calibración y la discrepancia entre sensores requieren normas de detección bien definidas. Los sensores redundantes aportan poco si el software acepta sin más la lectura que le resulte más conveniente.
El tiempo de mantenimiento debe indicarse en función de unos parámetros bien definidos: stock inicial, condiciones ambientales, modo de fallo y el umbral de temperatura utilizado para definir el fallo.
Un vaso sanguíneo solo está listo para la atención al paciente una vez que se han caracterizado su funcionamiento normal y sus estados anormales fiables.
La ITS podría mejorar las opciones futuras de recalentamiento
Las fracturas no borran necesariamente la estructura microscópica a ambos lados de una grieta. Sin embargo, sí que dificultan considerablemente el recalentamiento y la reperfusión directos.
Por lo tanto, reducir la incidencia de fracturas podría reducir la cantidad de reparaciones estructurales necesarias antes de que se pueda restablecer la función biológica.
Las temperaturas iniciales más altas también acortan parte de la trayectoria de recalentamiento futura. Sin embargo, no resuelven los problemas relacionados con la formación de hielo, la toxicidad de los crioprotectores ni el calentamiento no uniforme.
Las investigaciones actuales sobre órganos vitrificados siguen considerando el agrietamiento y la cristalización como riesgos independientes que deben controlarse por separado.
El ITS mejora un término en un problema de reversión mucho más amplio. No se trata de una animación suspendida y no hace posible la resurrección en la actualidad.
Tomorrow.bioel estado actual de su implementación
Tomorrow.bioEn su hoja de ruta pública de investigación se describe la implantación de una solución ITS para todo el cuerpo como un proyecto de almacenamiento activo.
El jueves 13 de agosto de 2026, la empresa « Tomorrow.bio » recibió su primer dewar ITS de tamaño humano en las instalaciones de EBF en Rafz.
El sistema, de tamaño humano, fue diseñado por 21st Century Medicine.
Esto convierte a Tomorrow.bio en la primera organización de crioconservación del mundo en disponer de un dewar ITS de tamaño humano.
El dewar aún no se utiliza de forma habitual en la atención a los pacientes. Ha entrado en una fase de pruebas que se prevé que dure varios meses.
El programa medirá el consumo de nitrógeno líquido, la estabilidad de la temperatura, la uniformidad espacial, el comportamiento de los controles y el rendimiento durante un funcionamiento prolongado.
El equipo también identificará los puntos de fallo y comprobará cómo se comporta el sistema cuando los sensores, los controles, la alimentación eléctrica o el suministro de nitrógeno no funcionan con normalidad.
Esos resultados determinarán los límites de funcionamiento, los requisitos de seguimiento, los procedimientos de mantenimiento y el plan de respuesta ante averías.
La llegada demuestra que ya existe en EBF hardware ITS a escala humana. Sin embargo, aún no demuestra que se haya validado su uso para el almacenamiento rutinario de pacientes.
El orden correcto sigue siendo: pruebas con instrumentos, pruebas de fallos, aceptación documentada y, solo entonces, uso operativo.
Cómo comparar el ITS con la inmersión clásica
La comparación no es entre «avanzada» y «obsoleta». Cada arquitectura ofrece protección frente a un perfil de riesgo diferente.
La inmersión clásica ofrece una estabilidad pasiva excepcional y una termodinámica sencilla. Su temperatura más baja puede provocar contracción y tensiones termomecánicas.
El ITS reduce ese descenso de temperatura y puede reducir la fracturación. Requiere un control más riguroso, más componentes y un caso de validación más detallado.
Una evaluación adecuada compara el riesgo total: la incidencia de fracturas, el margen de temperatura, la respuesta ante fallos, el tiempo de retención, el mantenimiento, los procedimientos de traslado y la capacidad institucional.
La instalación de almacenamiento adyacente debe ser capaz de funcionar con cualquier buque que se elija durante décadas, y no solo demostrar su funcionamiento una sola vez.
La conclusión sincera
La tecnología ITS aborda una deficiencia real de la criopreservación de cuerpo entero: las consecuencias mecánicas que conlleva enfriar un sistema vitrificado de gran tamaño muy por debajo de su temperatura de transición vítrea.
Su beneficio es físicamente plausible y está respaldado por investigaciones termomecánicas. El beneficio exacto para un paciente humano sigue dependiendo de su aplicación y de cómo se mida.
Esta tecnología genera confianza gracias a los mapas de temperatura, las pruebas de fallos, el funcionamiento prolongado y los datos transparentes sobre la puesta en marcha.
En resumen: El almacenamiento a temperatura intermedia tiene como objetivo reducir el estrés provocado por la congelación profunda manteniendo a los pacientes a una temperatura superior a -196 °C. Puede reducir la aparición de grietas, pero requiere un control activo, más equipamiento y pruebas exhaustivas.
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