Das Konzept der Kryokonservierung, insbesondere das Einfrieren des Gehirns in der Hoffnung auf zukünftige Wiederbelebung, fasziniert und polarisiert gleichermaßen. Es ist ein Feld, das wissenschaftliche Innovation, ethische Fragen und die menschliche Sehnsucht nach Unsterblichkeit miteinander verbindet. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Aspekte der Kryokonservierung, von den wissenschaftlichen Grundlagen und den aktuellen Verfahren bis hin zu den ethischen Bedenken und den Zukunftsperspektiven.
Was ist Kryokonservierung?
Kryokonservierung ist ein Verfahren, bei dem Zellen, Gewebe, Organe oder ganze Körper bei extrem niedrigen Temperaturen konserviert werden. Das Ziel ist, den biologischen Abbau zu stoppen und die Struktur und Funktion des konservierten Materials so gut wie möglich zu erhalten. Im Kontext der Kryonik, einem speziellen Anwendungsbereich der Kryokonservierung, werden Menschen nach dem Tod in der Hoffnung auf eine zukünftige Wiederbelebung konserviert.
Das Prinzip der Kryokonservierung beruht auf der Erkenntnis, dass chemische und biochemische Prozesse bei niedrigen Temperaturen verlangsamt oder sogar gestoppt werden können. Bereits vor etwa 100 Jahren erkannte der schwedische Physiker und Chemiker Svante Arrhenius, dass die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen mit sinkender Temperatur abnimmt. Dieses Prinzip findet heute in der Notfallmedizin Anwendung, beispielsweise bei der Hypothermiebehandlung von Reanimationspatienten.
Das Verfahren der Kryokonservierung
Der Prozess der Kryokonservierung beginnt idealerweise unmittelbar nach dem Tod des Patienten, um die Verwesungsprozesse so schnell wie möglich zu unterbinden. Ein Notfallteam leitet Wiederbelebungsmaßnahmen ein und kühlt den Körper mit Eis. Ziel ist es, den Zerfall der Zellen zu verlangsamen.
In einem Kryonik-Zentrum wird der Brustkorb geöffnet, um Zugang zu den zentralen Blutgefäßen am Herzen zu erhalten. Diese werden mit einem Wärmetauscher und einer Perfusionsmaschine verbunden. Das Blut und andere Körperflüssigkeiten werden durch ein Frostschutzmittel ersetzt, um die Bildung von Eiskristallen zu verhindern, die die Körperzellen zerstören könnten.
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Dieses Frostschutzmittel versetzt den Körper in einen glasartigen Zustand, die sogenannte Vitrifizierung. Dabei geht die Flüssigkeit im Körper beim Herunterkühlen in einen glasartigen Zustand über, ohne Kristalle zu bilden. Nach der Vitrifizierung werden die Körper oder Köpfe der Verstorbenen in Behältern bei minus 160 bis minus 196 Grad Celsius aufbewahrt.
Die Vitrifizierung im Detail
Um eine erfolgreiche Vitrifizierung zu erreichen, streben Kryoniker eine schnelle Abkühlung an, damit keine Kristallisierung stattfindet. Nach dem Gefrieren ist der Körper durchsichtig wie Glas. Dieser Prozess minimiert Gewebeschäden.
Unmittelbar nach dem Tod wird der Körper zunächst äußerlich mit einem Eis-Wasser-Gemisch gekühlt. Idealerweise werden vor dem Tod Membranstabilisatoren (Kortikoide oder Salicylate), Gerinnungshemmer (Heparin) und Radikalfänger (Vitamine) injiziert. Nach dem Sterben erfolgt ein Blutaustausch durch Zellschutzlösungen, um die Ansammlung von Toxinen im Blut zu verhindern.
Die Perfusion des gesamten Kreislaufs erfolgt über die Aorta. Nachdem das Blut ersetzt und der Patient auf 4 bis 10 °C abgekühlt ist, werden Frostschutzmittel wie Ethylenglykol und Dimethylsulfoxid (DMSO) verabreicht. Ab 0 °C wird die Lösung viskös, was die Perfusion erschwert. Währenddessen wird die Kühlung von außen mit Trockeneis und flüssigem Stickstoff fortgesetzt.
Anbieter von Kryokonservierung
In den USA gibt es drei Organisationen, die Kryokonservierung anbieten: die Alcor Life Extension Foundation, das Cryonics Institute und Tomorrow Biostasis. Alcor und das Cryonics Institute sind Non-Profit-Organisationen und gelten als Wegbereiter der Kryonik-Bewegung. Tomorrow Biostasis ist ein europäisches Startup-Unternehmen, das Kryokonservierung in der Schweiz anbietet.
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Das Cryonics Institute ist eine Non-Profit-Organisation, bei der alle Angestellten auch Mitglied sein müssen. Dennis Kowalski, der Präsident des Unternehmens, plant, sich und seine Familie nach dem Tod einfrieren zu lassen.
Die Kosten der Kryokonservierung
Die Kosten für eine Kryokonservierung variieren je nach Anbieter und Art der Konservierung. Die alleinige Erhaltung des Gehirns kostet etwa 70.000 US-Dollar, während eine Ganzkörperkonservierung bis zu 200.000 Euro kosten kann. Hinzu kommen monatliche Beiträge für die Lagerung.
Tomorrowbio berechnet beispielsweise 200.000 Euro für eine Ganzkörperkonservierung, wobei 80.000 Euro für das Kryokonservierungsverfahren und 120.000 Euro für die Lagerung anfallen. Die Kryokonservierung des Gehirns allein kostet 75.000 Euro, zuzüglich eines monatlichen Beitrags von 50 Euro.
Wissenschaftliche Herausforderungen und Kritik
Die Kryokonservierung steht vor erheblichen wissenschaftlichen Herausforderungen. Ein Hauptproblem ist die Bildung von Eiskristallen, die die Zellen zerstören können. Die Vitrifizierung soll dies verhindern, ist aber technisch anspruchsvoll.
Ein weiteres Problem ist die Toxizität der Kryoprotektiva in hohen Konzentrationen. Zudem kann die extreme Außenkühlung zu Gefrierbrüchen im Gewebe führen. Auch die Blut-Hirn-Schranke ist empfindlich und könnte das Einfrieren nicht überstehen.
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Kritiker wie der Reproduktions- und Regenerationsbiologe Stefan Schlatt von der Universität Münster halten die Kryonik für nicht durchführbar. Er argumentiert, dass die Komplexität von Organen und ganzen Körpern zu hoch sei und dass es kein "Zaubermittel" geben werde.
Die Reanimation
Die Reanimation stellt eine weitere große Herausforderung dar. Es bedarf einer Technik, mit der man sehr schnell erwärmen kann, so dass keine Eiskristalle entstehen und die toxischen Substanzen bei Erhöhung der Temperatur nicht zu lange einwirken. Zudem müssen die Schäden, die durch die Kryokonservierung entstanden sind, repariert werden.
Kryoniker setzen auf zukünftige Fortschritte in der Nanotechnologie, um Zellen zu reparieren, die durch die Kryokonservierung, Alter oder Krankheiten geschädigt wurden. Winzige Nanoroboter könnten möglicherweise Zellen reparieren und Organe regenerieren.
Ethische und gesellschaftliche Aspekte
Die Kryokonservierung wirft eine Reihe von ethischen und gesellschaftlichen Fragen auf. Wer übernimmt die Kosten für die Behandlung und den Lebensunterhalt der wiederbelebten Personen? Wie wird sich die Gesellschaft mit Menschen auseinandersetzen, die Jahrzehnte oder Jahrhunderte in der Zukunft wiederbelebt werden?
Ein weiteres ethisches Problem ist die Frage, ob es moralisch vertretbar ist, den Tod hinauszuzögern und auf zukünftige Technologien zu setzen. Kritiker sehen darin eine falsche Einstellung zum Leben und eine Kompensation der Angst vor dem Sterben.
Die Rolle der Forschung
Trotz der Herausforderungen gibt es auch Fortschritte in der Forschung. So werden beispielsweise Eizellen und Spermien bereits erfolgreich kryokonserviert und aufgetaut. Auch im Tierreich gibt es Beispiele für erfolgreiche Wiederbelebung nach Vereisung.
Ein großes, neues Gebiet in der Forschung ist das sogenannte Tissue Engineering, die Produktion ganzer Organe im Labor. Dies könnte in Zukunft eine Lösung für den Organmangel darstellen und Kryonikern die Möglichkeit geben, nach der Reanimation neue, junge Organe zu verwenden.
Es muss u.a. geklärt werden, wie lange die Gehirnzellen nach dem Tod tatsächlich überleben und welche Prozesse sich nach dem Tod im Gehirn abspielen. Ein allgemeines Dogma besagt, dass nach spätestens 9 Minuten ohne Sauerstoff das Hirn dahin ist. Doch ist das wirklich so? Es gibt ein paar Ansätze, die eher positiv stimmen. Zum einen scheinen abgestorbene Gehirnzellen nach dem Tod des Patienten im Zellverbund zu verbleiben und zum anderen bevorzugt in die Apoptose zu gehen statt in die Nekrose. Der entscheidende Unterschied ist hierbei, dass Nekrose keinerlei Energie verbraucht und die Zellen somit unwiederbringlich zerstört sind. Dahingegen ist die Apoptose ein energieabhängiger Prozess. Dies bedeutet auch, dass unter Energiemangel, wie z.B. dem Tod, keine vollständige Apoptose mehr stattfinden. Ein Großteil der Zellen kann sich noch nach Stunden in Kultur erholen. Man könnte zusätzlich z.B. durch Caspase-3-Hemmer (ein entscheidender Faktor der Apoptose) den zeitlichen Ablauf der Apoptose vermindern.
Kryokonservierung in Deutschland
In Deutschland ist die Kryokonservierung von Menschen verboten. Dies liegt vor allem an den strengen Leichenschaugesetzen, die eine schnelle Kühlung nach dem Tod verhindern. Die Deutsche Gesellschaft für Biostase (DGAB) setzt sich jedoch für eine Lockerung dieser Gesetze ein, um ihren Mitgliedern im Todesfall die bestmögliche Erstversorgung zu ermöglichen.
Die Kryokonservierung selbst könne auch problemlos in Deutschland durchgeführt werden. Eine Langzeitlagerung der kryokonservierten "Patient:innen" sei hingegen derzeit nur im Ausland möglich, sagt David Peter-Gumbel, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Gesellschaft für Angewandte Biostase e.V. (DGAB) und somit ein Befürworter der Kryonik.
Die Zukunft der Kryokonservierung
Die Kryokonservierung ist ein Feld mit vielen Unbekannten. Ob es jemals möglich sein wird, einen kryokonservierten Menschen wiederzubeleben, ist ungewiss. Dennoch setzen viele Menschen auf diese Technologie, in der Hoffnung auf ein Leben nach dem Tod.
Die Forschung macht vielversprechende Fortschritte in Sachen Krykonservierung, zum Beispiel, wenn das Wiederbeleben bei kleinen Säugetieren gelingt. Dann rechnet der Gründer damit, dass mehr Menschen Verträge für Kryokonservierung abschließen würden.
Tomorrowbio sieht Kryokonservierung als eine Art Lebenswerk. Mit zwei Startups hat Kendziorra in der Vergangenheit bereits einen Exit hingelegt. Davor arbeitete er in der Krebsforschung. „Wir bauen hier keine Firma, die schnellstmöglich verkauft werden soll“, sagt er - auch gegenüber Investoren. Zuletzt sammelte Tomorrowbio fünf Millionen Euro in einer Seed-Runde ein, unter anderem von Blast.Club und Truventuro, dem Family Office von Nils Regge, dem Gründer von Hometogo.
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