Pētniecības un attīstības iniciatīvas

Pētniecības sadaļu ir viegli padarīt iespaidīgu.

Pietiek pievienot laika grafiku, dažus laboratorijas fotoattēlus un tālu mērķi ar nosaukumu “atdzīvināšana”. Tad organizācija pēkšņi izskatās zinātniska, lai gan šis darbs var arī neko nemainīt pacienta procedūrā.

Mūsuprāt, standartam jābūt augstākam.

Tomorrow.bio pētniecībai un attīstībai jādara viens no diviem: vai nu jāuzlabo procedūra, ko varam nodrošināt jau tagad, vai arī jānovērš kāds no reālajiem šķēršļiem ceļā no kriokonservācijas uz iespējamu atdzīvināšanu nākotnē.

Dažkārt rezultāts ir jauna iekārta mobilajā medicīniskās palīdzības transportlīdzeklī. Dažkārt tas ir mērījums, kas atklāj, kurā procedūras posmā radusies problēma. Dažkārt tas ir ilgtermiņa projekts, kura īstenošanai līdz izmantošanai pacientu procedūrās var būt vajadzīgi vairāki gadi.

Tie visi ir pamatoti progresa veidi. Tomēr tie nav līdzvērtīgi sasniegumi.

Vispirms svarīgs ir nākamais pacients

Cilvēka kriokonservācijas procedūra nenotiek kontrolētā laboratorijā iepriekš izvēlētā laikā.

Tā sākas vietā, kur attiecīgais biedrs tobrīd atrodas. Komandai var nākties strādāt šaurās telpās, nodrošināt sarežģītu piekļuvi asinsvadiem, gaidīt juridiskās nāves konstatēšanu vai veikt vairākas stundas ilgu transportēšanu līdz nākamajam procedūras posmam.

Tāpēc mūsu pirmais pētniecības un attīstības jautājums ir ļoti praktisks: kas nākamo procedūru var padarīt ātrāku, vienmērīgāku un vieglāk pareizi īstenojamu?

Tāpēc daļa vērtīgākā Tomorrow.bio izstrādes darba nemaz nav futūristiska.

Esam izstrādājuši ķirurģiskus mācību manekenus ar reālistisku iekšējo anatomiju, mobilajiem medicīniskās palīdzības transportlīdzekļiem pielāgotu ķirurģisko ledus vannu un dzesēšanas masku, kas virza aukstu ūdeni pāri galvai, vienlaikus nodrošinot komandai piekļuvi darba zonai.

Šie risinājumi palīdz novērst ikdienišķas problēmas. Apmācībai jābūt atkārtojamai. Aprīkojumam jāatbilst konkrētajam transportlīdzeklim. Dzesēšana jāsāk ātri, neradot haosu darba zonā.

Jāatzīst, ka šāda inženierija ir mazāk iespaidīga nekā runas par atgriezenisku kriokonservāciju. Tomēr tieši tā jau šodien var uzlabot konservācijas kvalitāti.

Tas pats princips attiecas uz kanulāciju, perfūziju un dzesēšanu notikuma vietā. Tomorrow.bio publiskotajā 2026. gada plānā paredzēts izmēģināt paņēmienus ātrākas piekļuves nodrošināšanai, tostarp vairāku punktu kanulāciju un ātrāku skalošanu caur femorālo pieeju, vienlaikus turpinot sākotnējo stabilizāciju.

Tie ir izmēģinājumi, nevis jau ieviesti ikdienas procedūras elementi. Paņēmiens standarta protokolā tiek iekļauts tikai tad, kad komanda to spēj uzticami īstenot un pierādījumi liecina, ka papildu sarežģītība sniedz reālu ieguvumu.

Šī atšķirība ir svarīga. “Mēs plānojam to izmēģināt” ir godīgi. Apgalvojumam “Mēs to darām” nepieciešams apstiprinājums, ka paņēmiens patiešām tiek izmantots praksē.

Mērķis nav jaunums pats par sevi. Mērķis ir samazināt silto išēmiju, paātrināt dzesēšanu un uzlabot kriogēno protektoru ievadīšanu apstākļos, kādus rada reāli cilvēku gadījumi.

Mēs veicam mērījumus, jo pārliecība nav dati

Procedūru nevar nopietni pilnveidot, ja katrs gadījums beidzas ar teikumu “komanda darīja visu, ko varēja”.

Protams, komanda darīja visu, ko varēja. Tas gandrīz nekā neizsaka par rezultātu.

Tomorrow.bio dokumentē pacienta notikumu hronoloģiju, temperatūras rādījumus un procedūras datus, lai notikušo varētu analizēt, nevis vēlāk rekonstruēt pēc atmiņas. S-MIX metrika apvieno laiku, temperatūru un metabolo atbalstu vienā modelī, kas raksturo išēmisko iedarbību.

Tā ir noderīga, jo sešdesmit minūtēm vienā temperatūrā bioloģiskā nozīme būtiski atšķiras no sešdesmit minūtēm citā temperatūrā. Tomēr tas ir modelis, nevis mikroskopisks attēls vai tiešs atmiņas stāvokļa mērījums.

Pēc kriogēno protektoru ievadīšanas un datorvadītas atdzesēšanas Tomorrow.bio pirms ilgtermiņa uzglabāšanas katram pacientam veic datortomogrāfiju šķidrā slāpekļa temperatūrā.

Skenēšanas temperatūras standartizēšana ir svarīga. Rentgenstaru absorbcija ir atkarīga no fizikālajiem apstākļiem, tādēļ pacientu izmeklēšana vienādā kriogēnā temperatūrā ļauj konsekventāk novērtēt kriogēno protektoru sadalījumu un noteikt zonas ar zemu koncentrāciju vai ledus veidošanos.

Tā ir viena no būtiskākajām mūsu kvalitātes kontroles sistēmas daļām. Taču tā tomēr neatbild uz visiem jautājumiem.

Datortomogrāfija neļauj saskatīt šūnu membrānas, sinapses un citas smalkas struktūras, kas, iespējams, ir būtiskas atmiņai un personiskajai identitātei. Tāpēc pat labs skenējums ir nozīmīgs pierādījums, taču tas galīgi neapstiprina, ka smadzeņu ultrastruktūra ir saglabājusies.

Tāpēc Tomorrow.bio ir sākusi papildināt savu ultrastruktūras kvalitātes novērtēšanas programmu. Ar biedra piekrišanu nelieli smadzeņu un/vai muguras smadzeņu paraugi var tikt pārbaudīti ar elektronu mikroskopiju.

Mērķis ir novērtēt konservāciju mērogā, ko datortomogrāfija nespēj nodrošināt. Līdz 2026. gada augustam Tomorrow.bio šo darbu ir publiski aprakstījusi, taču nav publicējusi pacientu elektronu mikroskopijas rezultātus, kas pamatotu apgalvojumu, ka ultrastruktūras saglabāšanas problēma ir atrisināta.

Tieši šādi šie elementi papildina cits citu. S-MIX raksturo modelētu išēmijas ietekmi. Procedūras dati parāda, kā notikusi perfūzija un dzesēšana. Datortomogrāfija parāda blīvuma sadalījumu visā pacienta ķermenī. Elektronu mikroskopija spēj pārbaudīt izvēlētus audus daudz smalkākā izšķirtspējā.

Neviens atsevišķs rādītājs nevar raksturot visu.

Plašāk šī pieeja aprakstīta rakstā “Kā tiek novērtēta konservācijas kvalitāte”.

Sarežģītākais darbs prasa vairāk laika

Labākas procedūras notikuma vietā mazina bojājumus. Labāki mērījumi parāda, kas paliek neatrisināts. Tomēr neviens no šiem aspektiem pats par sevi nenodrošina atgriezenisku kriokonservāciju.

Lai virzītos tālāk, nepieciešami labāki kriogēnie protektori, uzglabāšana ar mazāku termomehānisko slodzi, kontrolēta sasilšana, kriogēno protektoru izvadīšana, reperfūzija, bojājumu novēršana un galu galā bioloģisko funkciju atjaunošana.

Katra problēma ir saistīta ar nākamo.

Efektīvāks kriogēnais protektors var labāk kavēt ledus veidošanos, taču var arī būt toksiskāks. Ātrāka ievadīšana var agrāk aizsargāt audus, taču apgrūtināt spiediena un tūskas kontroli. Protokols, kas labi darbojas ar laboratorijā pētītu orgānu, reāla išēmijas perioda apstākļos var dot citādu rezultātu.

Tāpēc Tomorrow.bio darbā ar kriogēnajiem protektoriem galvenā uzmanība pievērsta reāliem gadījumiem, nevis tikai ideāliem laboratorijas apstākļiem.

Publiskotā 2026. gada programma ietver jaunu pašreizējā kriogēnā protektora variantu un iespējamus hematoencefālās barjeras modifikatorus, kuru mērķis ir mazināt smadzeņu dehidratāciju un saraušanos perfūzijas laikā. Tie ir izstrādes mērķi, līdz kamēr nav dokumentēta to ieviešana un iegūtie rezultāti.

Arī uzglabāšana rada jaunus sarežģījumus. Vitrificētu audu atdzesēšana līdz mīnus 196 grādiem pēc Celsija izraisa saraušanos un var radīt papildu termomehānisko slodzi.

Vidējas temperatūras uzglabāšanas sistēmas, saīsināti ITS, mērķis ir uzturēt pacientu temperatūrā zem attiecīgās stiklveida pārejas temperatūras, neatdzesējot līdz šķidrā slāpekļa temperatūrai.

2026. gada augustā EBF iestādē Šveicē tika uzstādīta pirmā cilvēka izmēram piemērotā ITS sistēma. Tomorrow.bio ir pirmā kriokonservācijas organizācija, kuras rīcībā ir šāda tipa sistēma, kas piemērota cilvēka izmēram.

Tā vēl netiek izmantota pacientu ikdienas aprūpē.

Sistēmai tiek veikta vairākus mēnešus ilga testēšana, kurā vērtē temperatūras stabilitāti, temperatūras vienmērīgumu telpā, slāpekļa patēriņu, vadības sistēmas darbību un iespējamos kļūmju veidus. Šī secība ir svarīga: sistēmu uzstāda, aprīko ar sensoriem, pārbauda pie robežslodzēm, nosaka tās ierobežojumus un tikai tad lemj, vai tā ir gatava izmantošanai pacientu procedūrās.

Pēc uzglabāšanas sākas visgrūtākais posms.

Lai nākotnē būtu iespējama atdzīvināšana, būtu nepieciešams lielus audu tilpumus vienmērīgi sasildīt, neradot plaisas vai ledu. Būtu jāizvada kriogēnie protektori, jāatjauno asinsrite un jānovērš bojājumi, vienlaikus neradot jaunus bojājumus.

Neviena pašlaik pieejama tehnoloģija to nespēj paveikt ar kriokonservētu cilvēku. Nav arī garantijas, ka šāda tehnoloģija kādreiz radīsies.

Tomorrow.bio plānā minēta sasilšana, reperfūzija, bojājumu novēršana un funkciju atjaunošana, jo tās ir problēmas, kas vēl jāatrisina. To nosaukšana nav tas pats, kas to atrisināšana.

Tomēr priekšroka dodama sarežģītai pētniecības programmai, kas sākas ar reāliem šķēršļiem, nevis mierinošam stāstam, kurā no uzglabāšanas uzreiz nonāk līdz atdzīvināšanai.

Tehniskie šķēršļi aplūkoti rakstos “Atgriezeniskas kriokonservācijas problēmas” un “Kā atdzīvināšana varētu kādreiz notikt”.

Plānam jāparāda, kas ir mainījies

Sarunās ar mūsu biedriem skaidri parādās viena vēlme: cilvēki grib redzēt paveikto.

Viņi vēlas redzēt procedūru atskaites, kvalitātes novērtējuma rezultātus, EBF panākto progresu un godīgu pārskatu par to, kas vēl ir eksperimentālā stadijā. Tā ir pamatota prasība, ja cilvēks organizācijai uztic saistības uz ļoti ilgu laiku.

Tomorrow.bio publisko pētniecības un attīstības plānu, gada prioritātes, tehniskos dokumentus un gadījumu atskaites, lai lasītājs varētu vērtēt ne tikai solījumus.

Atskaites ir svarīgas, jo tieši reālos gadījumos kļūst redzams, kā izstrādātie risinājumi darbojas praksē. Dzesēšanas līkne, datortomogrāfijas rezultāts vai sarežģīta perfūzija var atklāt nepilnību, ko nepamanītu pat labi noformēta diagramma.

Tad jāuzdod konkrēti jautājumi: ko mēs iemācījāmies, kas protokolā tika mainīts un vai turpmākajos gadījumos rezultāti uzlabojās.

Šis process nebūs lineārs. Daži izmēģinājumi neizdosies. No dažām idejām nāksies atteikties, tās aizstājot ar citām. Arī negatīvs rezultāts var būt vērtīgs, ja tas palīdz novērst tās pašas kļūdas atkārtošanu darbā ar pacientu.

Tomēr virziens paliek nemainīgs.

Uzlabot nākamo procedūru. Godīgi izvērtēt tās rezultātus. Izmantot iegūto pieredzi, lai uzlabotu nākamo procedūru. Vienlaikus turpināt risināt lielākās problēmas, kas stāv starp konservāciju un atdzīvināšanu.

Tam kalpo pētniecība un attīstība uzņēmumā Tomorrow.bio.

Papildu lasāmviela

Pielietotā inženierija uzņēmumā Tomorrow.bio
Kā tiek novērtēta konservācijas kvalitāte
Mūsdienīga kriogēnās uzglabāšanas sistēma (ITS)
Kā nākotnē varētu panākt atdzīvināšanu