Перспективы бессмертия - страница 12
Эксперименты, направленные на проверку новых теорий и новых защитных агентов и методов, ведутся активно, но в сравнительно небольших масштабах. К тому времени, когда общество заинтересуется заморозкой, прогресс значительно ускорится. Не во всех случаях можно ускорить научный прогресс, просто увеличив расходы, но в этом отдельных случаях такая возможность существует. Очевидно, что по многим направлениям исследования не ведутся просто из-за недостатка специалистов.
Среди всего прочего, необходима работа по систематическому поиску новых защитных агентов.
Даже учитывая, что работа сейчас ведется с относительно небольшой скоростью, многие ученые настроены оптимистично. Доктор А. С. Паркес, член Королевского Общества, в предисловии к книге доктора Смита пишет, что в следующем десятилетии (1961-71) «Хранение [при глубокой заморозке] целых органов для трансплантации может стать возможным…»[20] (110)
Доктор Хуан Негрин мл. (Госпиталь Ленокс Хилл, Нью-Йорк) говорил в 1961 году: «Мы уже работаем над методами приостановки жизни с помощью заморозки всего тела. Мы уже добились успеха в работе с некоторыми животными». (117) Несомненно, некоторыми успехами мы будем обязаны методу проб и ошибок. Но для того, чтобы лучше понимать будущие перспективы и сегодняшние возможности, нам нужно изучить сегодняшние представления о повреждениях при заморозке.
Есть несколько причин, по которым клетки и ткани животных часто не выживают после глубокой заморозки, последующего хранения и нагревания.
Прежде, чем мы перечислим эти возможные причины повреждений при заморозке, следует отметить, что «не выживают» — это очень неопределенное и, возможно, вводящее в заблуждение выражение. Обычный критерий выживания — это возобновление функционирования в случае с органом или рост клеточной культуры или успешная трансплантация или автореплантация (пересадка ткани обратно в животное-донор) в случае с тканью. Ткань, находящаяся лишь немного ниже границы выживания называется «мертвой», а эксперимент, в котором лишь небольшая доля клеток выживает, обычно считается неудавшимся. Но на самом деле, почти удавшиеся и частично удавшиеся эксперименты дают значительные основания для оптимизма, поскольку они указывают на сравнительно небольшой объем повреждений.
Ниже перечислено несколько отдельных видов повреждений при заморозке, хотя не все из них являются взаимоисключающими.
1. Возможны механические повреждения при формировании кристаллов льда.
Наиболее очевидная возможность повреждений связана с колющим, давящим или разрывающим действием формирующихся ледяных кристаллов на клеточные мембраны и целые клетки. Странно, однако, что подобные результаты наблюдаются довольно редко, хотя иногда это и может происходить. (В случае с растительными клетками, с их более жесткими мембранами, подобные повреждения происходят намного легче.)
При медленном охлаждении со скоростью около одного градуса в минуту чистый лед постепенно отделяется от клеточного раствора, и кристаллы льда формируются за мембраной в межклеточном пространстве. Более медленное охлаждение увеличивает размер формирующихся кристаллов и уменьшает их число; более быстрое охлаждение — наоборот. По достижении так называемой эвтектической температуры[21] остаток раствора замерзает и превращается в смесь кристаллов льда и различных солей и гидроксидов.
Существует достаточно доказательств того, что формирование кристаллов льда не всегда смертельно, несмотря на то, что вода при замерзании расширяется. Меримен пишет: «Экспериментальные работы в области обморожений показали, что нога собаки может выдержать охлаждение тканей до температур существенно ниже точки замерзания на время до тридцати минут… Нет никакого сомнения, что ледяные кристаллы формируются, но, несмотря на это, ткань выживает… довольно уверенно можно утверждать, что в мягких тканях, свойственных представителям Царства животных, возможно формирование ледяных кристаллов в межклеточном пространстве и значительное сжатие ими клеток без негативного воздействия на выживаемость последних». (70)