Максимальная и оптимальная температура хранения

Существует четыре основных возможности для выбора температуры хранения, и мы должны принять во внимание теоретические и практические преимущества и недостатки каждой. Это естественные низкие температуры в Арктике и Антарктике, а также температуры твердой углекислоты, жидкого азота и жидкого гелия.

В качестве введения приведем слова доктора Одри У. Смита: «Главный принцип в хранении живых клеток заключается в том, что бы приостановить процессы старения и дегенерации. Когда живые клетки охлаждены, все биохимические процессы, связанные с дыханием, обменом веществ и прочим взаимодействием между цитоплазмой клеток и их окружением, замедляются. Если они охлаждены до температуры ниже –79 C°, при которой углекислота и прочие газы переходят в твердое или жидкое состояние, все химические изменения либо замедляются во много раз по сравнению с нормальной скоростью, либо вообще полностью останавливаются. Старение не должно продолжаться при таких температурах, и должна иметься возможность хранить живые клетки неограниченно долго». (110)

Конечно, «неограниченно долго» это легкое преувеличение, и на самом деле мы знаем, что некоторые клетки, хранящиеся при –79 C°, температуре сухого льда, показывают определенные изменения, а доля живых (оживляемых) клеток снижается с каждой неделей или даже с каждым днем, хотя другие клетки не показали практически никаких изменений даже после нескольких лет. К примеру, Мериман говорит: «В случае крови, замороженной без глицерина, срок значительного разрушения измеряется в днях при –70 C°, неделях при –80 C°, месяцах при –90 C° и годах при –100 C°. (70)

Это необязательно означает, что сравнительно высокие температуры совершенно безнадежны. Определенные изменения могут происходить, но мало что известно о степени и обратимости этих изменений. Возможно, эти изменения, хотя и «фатальные» согласно современным тестам, на самом деле являются незначительными, ограниченными и, в конце концов, обратимыми. Ведь это не обычное гниение, идущее безостановочно, хотя и медленно; скорее, это несколько отдельных процессов, не полностью прекращенных, и равновесие может быть достигнуто после изменений, которые в перспективе являются незначительными.

Таким образом, мы не можем сразу отклонить иногда встречающееся предложение, чтобы тела хранились в условиях вечной мерзлоты в арктических регионах. Очевидное преимущество такой идеи в отсутствии потребности в значительных инвестициях и обслуживании, а также пониженной уязвимости в случае войны. Тем не менее, даже самая холодная естественная температура значительно выше температуры сухого льда, и, вероятно, слишком высока. Шансы представляются весьма неблагоприятными.

Что касается сверхдлительного хранения, существует почти (но не полностью) общее согласие, что температура жидкого гелия, в районе –270 C°, самая безопасная. Один из оппонентов этой идеи — доктор Р. Б. Грешам, который отмечает: «Было показано, что после того, как вещество заморожено, термодинамическая активность продолжается до –196 C°, температуры жидкого азота, при которой движение прекращается и отмечается вновь при –269 C°, температуре жидкого гелия... Хотя воздействие этой термодинамической активности на долгосрочное хранения живых клеток неизвестно, в случаях, когда сроки хранения измеряются годами, теоретически желательно поддерживать температуру –196 C°». (36)

Этот аргумент вообще-то не выглядит очень убедительным. «Термодинамическая активность» и «движение» относятся только к определенным неравномерностям в скорости потери тепла с понижением температуры и сопутствующим изменениям в молекулярной структуре или физическом состоянии веществ, в основном, воды. Насколько известно, нет особых причин полагать, что это означает какую бы то ни было нестабильность при фиксированной температуре. Большинство авторов не особо озабочено этой проблемой.

Более серьезное возражение против использования сверхнизких температур в том, что хотя ничего не произойдет после достижения температуры хранения, изменения могут произойти в процессе охлаждения. Другими словами, не стоит использовать температуру ниже, чем это необходимо, поскольку это может привести к ненужным дополнительным проблемам. Во всех температурных диапазонах, большее охлаждение означает большие изменения, а ненужных изменений следует избегать.

С практической стороны, жидкий гелий относительно дорог и сложен в обращении.

Таким образом, скорее всего, произойдет следующее. В настоящее время лучшим выбором является температура жидкого азота. Когда будут построены постоянные сооружения для хранения, вероятно, будет использоваться жидкий гелий. В случае чрезвычайных обстоятельств или крайней экономии, может быть использован сухой лед, который дешев и прост в применении.

Дата добавления: 2015-11-26