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La detención del tiempo biológico

Imágenes y texto original de Alcor en http://www.alcor.org/Library/html/annals.html


Ann. NY. Acad. Sci. 1019:559-563 (2004)
Copyright © 2004, New York Academy of Sciences
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Conferencia presentada en la Universidad de Cambridge (en inglés)


La detención del tiempo biológico como puente a la Ingeniería de Senescencia Insignificante

JERRY LEMLER, STEVEN B. HARRIS, CHARLES PLATT y TODD M. HUFFMAN

Alcor Life Extension Foundation, Scottsdale, Arizona 85260, USA

Dirección de correspondencia:
Jerry Lemler, Alcor Life Extension Foundation, 7895 E.
Acoma Drive, Scottsdale, AZ 85260.

Teléfono: 480-905-1906; Fax: 480-922-9027

Correo electrónico: jlemler@alcor.org

Ann. N.Y. Acad. Sci. 1019: 559-563 (2004)


EXTRACTO

Los sistemas biológicos sometidos a temperaturas criogénicas pueden permanecer inalterados durante varios cientos de años. Durante ese periodo de tiempo, los constantes avances científicos y técnicos podrían permitir invertir cualquier tipo de daño biológico y cuya reversibilidad no estuviera prohibida por las leyes físicas. Por lo tanto, exploramos la posibilidad de que personas que se encuentran en una situación terminal puedan ser preservadas de acuerdo con dichas leyes para que su reanimación, en algún momento del futuro, pueda realizarse correctamente. La estructura compleja del cerebro puede ahora preservarse perfectamente mediante vitrificación y las soluciones necesarias para ello pueden distribuirse a través de los órganos manteniendo su viabilidad tras el trasplante. La normativa vigente exige unos minutos de paro cardiaco antes de proceder a la criopreservación de los pacientes terminales pero perros y gatos han recuperado perfectamente sus funciones cerebrales tras una isquemia cerebral completa de entre 16 y 60 minutos. Por tanto, la detención del tiempo biológico como puente a una ingeniería de senescencia insignificante aparece consistente con los conocimientos científicos y médicos actuales.

Palabras clave: criopreservación - vitrificación - criónica - criogenia

En 1971, el eminente gerontólogo, el Dr. George Martin, hizo las siguientes observaciones [1]:

En teoría, una inversión relativamente pequeña en investigación podría ofrecer al hombre una solución parcial y provisional al "terrible problema de la conciencia de muerte" discutido últimamente por Sir John Eccles... Debo confesar que la única solución que realmente me convence es la de preservar el sistema nervioso central. El espectacular éxito de los procedimientos criobiológicos para la preservación a largo plazo de la viabilidad a nivel celular sugiere que, en principio, la preservación satisfactoria de un órgano completo podría ser ya una realidad... Por supuesto, ... la preservación debería ser llevada a cabo in situ necesariamente, empleando probablemente técnicas de perfusión.

Esta idea, que se basa en la propuesta original de R.C.W. Ettinger [2], está fundamentada en un hecho y dos suposiciones. El hecho es que se ha llegado a la conclusión de que los cambios efectuados en los sistemas biológicos al punto de ebullición del nitrógeno líquido resultan, por lo general, insignificantes durante periodos de entre cientos y miles de años. La primera suposición es que es posible el enfriamiento de un ser humano a dicha temperatura sin destruir la información esencial contenida en la memoria y subyacente a la personalidad del sujeto en el cerebro. La segunda es que hasta que la tecnología de resucitación médica se vea obstaculizada tan solo por las leyes físicas, los avances médicos y científicos continuarán progresando. Si estas dos suposiciones resultan ser ciertas, los recuerdos y la personalidad de las personas preservadas con los métodos actuales se encontrarían intactas tras la reanimación con las tecnologías futuras, y los viajes médicos en el tiempo podrían emplearse como puente a otra época en la que la senescencia pueda ser controlada. Procedamos a continuación a considerar brevemente las evidencias pertinentes para validar las dos suposiciones que sugieren la posibilidad de los viajes médicos en el tiempo.

ALCANZAR UN LUGAR SEGURO

Actualmente la tecnología está experimentando un cambio revolucionario en el campo de la criopreservación. En 1971, el único método del que se disponía para preservar la viabilidad de un órgano durante un espacio de tiempo indefinido era el de la congelación. Sin embargo, hoy en día esto es posible empleando un método de preservación radicalmente distinto, la vitrificación. Como su propio nombre indica, la vitrificación permite preservar los sistemas en un estado de vitrificación o estado vítreo (sólidos no cristalinos) evitando el deterioro estructural provocado por los cristales de hielo [3]. Las investigaciones que se están llevando a cabo han mostrado, sirviéndose tanto de microscopía electrónica de transmisión como de escaneo, que la ultraestructura cerebral de un conejo puede conservarse perfectamente utilizando los métodos actuales tanto de vitrificación como de recuperación térmica de masa cefálica completa (figura 1). La extensión de técnicas similares aplicadas en Alcor Life Extension a seres humanos clínicamente muertos, basándose en un examen visual y otras observaciones, ha puesto de manifiesto que el cerebro humano puede someterse a vitrificación incluso después de periodos más o menos prolongados desde la muerte clínica. Es más, algunos estudios recientes (Y. Pichugin et al., en publicación) han demostrado que no sólo la ultraestructura sino también la viabilidad de las secciones del hipocampo de ratas pueden preservarse mediante vitrificación. Además, los riñones de los conejos trasplantados tras ser sometidos al proceso de perfusión mediante avanzados métodos de vitrificación han podido sobrevivir con daños mínimos (G.M. Fahy et al., en publicación). Estas observaciones, junto al hecho de que la sinapsis humana es lo suficientemente resistente como para sobrevivir tras haber sido congelada y descongelada posteriormente [4], respalda fehacientemente la teoría que sugiere que durante el proceso de disminución de temperatura requerido y posterior estabilización, el contenido de información esencial del cerebro humano se manteniene intacto.

Figura 1

(A) Imagen del córtex cerebral de un conejo blanco de Nueva Zelanda vista a través de un microscopio electrónico de escaneo y tras ser sometido al proceso de perfusión con una solución de vitrificación M22, enfriado para reducir la temperatura de transición vítrea y lentamente después, recuperarse térmicamente. Obsérvese la estructura capilar dilatada aunque normal, neuropilema esponjoso, así como la ausencia de cavidades amplias y desorganizadas (~20-200 µm) que normalmente surgen en el tejido como consecuencia de la formación de hielo.

(B) Imagen que muestra la circunvolución de la formación hipocámpica del cerebro observada a través de un microscopio electrónico de transmisión, presentando un aspecto reducido de sus características aunque bien preservado. El cerebro fue fijado con una solución que contenía un crioprotector, siendo posteriormente diluido lentamente en un fijador Karnovsky de baja osmolalidad hasta que todo el crioprotector fue retirado antes de ser procesado para microscopía electrónica de transmisión o escaneo.

SUPERAR LOS OBSTÁCULOS LEGALES

Para poner realmente en práctica los viajes médicos en el tiempo, el proceso de preservación debe ser llevado a cabo hoy en día únicamente tras la declaración oficial de la muerte legal. Sin embargo, la muerte legal es dictaminada por lo general tras el cese de la actividad cardiaca y respiratoria, y basándonos en nuestra experiencia, este criterio no cumple los requisitos necesarios de la muerte cerebral necesaria para la donación de órganos. A pesar de que es necesario un breve periodo de isquemia cerebral para permitir la declaración de muerte legal, éste no supone un obstáculo en vista de las recientes observaciones ya que es posible reanimar perros tras 16 minutos de cese cardiaco normotérmico sin tratamiento previo y sin que conlleve un déficit neurológico a largo plazo (Tabla 1; S.B. Harris et al., en preparación). Lo que es más, hace ya algunos años se demostró que el daño provocado por 60 minutos de isquemia cerebral normotérmica completa en un gato podía ser revertido utilizando métodos simples y que tenían como resultado la supervivencia permanente del gato, manteniendo su capacidad locomotora, de aseo y ronroneo, así como la capacidad para reconocer al personal del laboratorio [5]. Los métodos modernos de bypass cardiopulmonar pueden aplicarse tras la muerte legal (clínica) y son capaces de mantener de modo efectivo la viabilidad biológica tanto del cerebro como del cuerpo durante largos periodos de tiempo hasta que se proceda a su criopreservación. De este modo y desde el punto de vista médico, la aplicación de métodos avanzados de vitrificación en seres humanos tras la muerte legal no queda descartada por el daño isquémico en la recuperación térmica.

TABLA 1. Perros que sobrevivieron sin déficit neurológico tras ser sometidos a un cese prolongado de actividad cardiaca y circulatoria normotérmica provocada por fibrilación ventricular*.
Número y nombre del perro Temperatura del tímpano** Tiempo con un MAP inferior a 30 mmHg
2 (Cerberus) 35.9 14 min 15 s
5 (Scroffy) 37.3 14 min 45 s
6 (Claudia) 38.0 14 min 48 s
10 (Maude) 37.7 15 min 45 s
14 (Bob) 37.7 15 min 25 s
16 (Stuart) 37.6 16 min 15 s
* Los perros fueron reanimados tras los periodos indicados mediante bypass cardiopulmonar inmediato, posterior enfriamiento a 34°C y un protocolo farmacológico complejo que será descrito posteriormente (Harris et al., en preparación). Todos los perros sobrevivieron durante al menos seis meses tras la reanimación.

** Temperatura justo antes de la fibrilación ventricular inducida eléctricamente. La temperatura del tímpano se aproxima bastante a la temperatura intracerebral de los cánidos. Cortesía de Critical Research, Inc.

NOTA: las siglas MAP hacen referencia a la presión arterial (indicador objetivo de suspensión del cese de la actividad circulatoria).

LOS LÍMITES DE LA REPARACIÓN

Por lo que se sabe, no existe un límite de tiempo más allá del cual los órganos no puedan ser conservados de forma segura una vez enfriados por debajo de las temperaturas de transición vítrea [6]. Por consiguiente, la posibilidad de reanimar satisfactoriamente a los que serían viajeros en el tiempo debe ser considerada a la luz de los avances tecnológicos de un futuro indeterminado. Suponiendo que el progreso tecnológico continúe hasta alcanzar límites físicos fundamentales, algún procedimiento de reparación que sea consecuente con las leyes físicas debería ser posible con el fin de socorrer a las personas de nuestra época.

Considerando la posibilidad de reparación, podemos distinguir entre dos tipos de daños fundamentalmente distintos. El primero de ellos implica, en esencia, la reorganización, subdivisión o modificación química de las moléculas constitutivas del paciente, sobre todo aquellas que constituyen el cerebro. La reversibilidad de este tipo de daños requeriría la capacidad de conocer y corregir estos cambios moleculares. El hecho de que los sistemas biológicos sean ya capaces de efectuar este tipo de funciones de forma continuada, supone que las reparaciones de esta naturaleza son consecuentes con las leyes físicas y que los cálculos de ingeniería detallados y diseños para el reconocimiento molecular, así como los sistemas de manipulación capaces de efectuar el proceso de reparación necesario, ya serían posibles [7,8,9]. Las descripciones cuantitativas de los diversos escenarios de reparación también han sido ya presentadas [10].

El segundo tipo de daño implica la pérdida total de la información biológica como la que puede producirse a consecuencia de las graves heridas ocasionadas por el impacto de una bala en el cerebro o por autólisis tras el fallecimiento. Existen claramente ciertos tipos de muerte en las que la reparación total o parcial de la estructura de forma correcta no sería posible, en cuyo caso ningún tipo de tecnología reparadora, sin importar el grado de avance en el que se encuentre, puede llevarse a cabo con éxito. La completa anulación de la identidad del paciente en este sentido se ha venido denominando "muerte teórica de la información" [10] y que, a diferencia de la "muerte clínica", supone la verdadera muerte del individuo. Desgraciadamente, el conocimiento actual es insuficiente para determinar tanto si la muerte teórica de la información ha tenido lugar en algunos casos como si una pérdida parcial de información es suficiente para hacer innecesaria cualquier tipo de reparación en el futuro. Sin embargo, en muchos de los casos, el planteamiento de estas incertidumbres y dilemas no tiene porqué ser necesario.

CONCLUSIONES

Los viajes médicos en el tiempo son consistentes con los conocimientos médicos y científicos actuales, pudiendo ofrecer un puente al futuro para aquellos que no pueden esperar al desarrollo de la ingeniería de senescencia insignificante. La información sobre las distintas facetas de este procedimiento no puede abordarse en este breve resumen. Para obtener más información pueden consultarse las siguientes direcciones:

http://www.merkle.com/cryo/techFeas.html
http://www.nanomedicine.com/NMI.htm
http://www.nanomedicine.com/NMIIA.htm
http://www.alcor.org

REFERENCIAS

1. Martin, G.M. 1971. Brief proposal on immortality: an interim solution. Perspect. Biol. Med. 14: 339-340.
2. Ettinger, R.C.W. 1964. The Prospect of Immortality. Doubleday. New York.
3. Fahy, G.M., D.R. MacFarlane, C.A. Angell & H.T. Meryman. 1984. Vitrification as an approach to cryopreservation. Cryobiology 21: 407-426.
4. Anonymous. The cryobiological case for cryonics. http://www.alcor.org/Library/html/caseforcryonics.html.
5. Hossmann, K.A., R. Schmidt-Kastner & P.B. Grosse. 1987. Recovery of integrative central nervous function after one hour global cerebro-circulatory arrest in normothermic cat. J. Neurol. Sci. 77: 305-320.
6. Mazur, P. 1984. Freezing of living cells: mechanisms and implications. Am. J. Physiol. 247: C125-C142.
7. Drexler, K.E. 1992. Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation. Wiley. New York.
8. Freitas, R.A. 1999. Nanomedicine. Vol 1. Basic Capabilities. Landes Bioscience. Austin, TX.
9. Freitas, R.A. 2003. Nanomedicine. Vol 2. Biocompatibility. Landes Bioscience. Austin, TX.
10. Merkle, R.C. 1992. The technical feasibility of cryonics. Med. Hypotheses 39: 6-16.





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