¿Qué tan baja temperatura puede matar las células cancerosas?
La criopreservación se ha convertido en un nuevo favorito de los médicos para tratar los tumores cancerosos persistentes. Actualmente, la criocirugía se ha utilizado para tratar casi todo tipo de tumores, siendo los más comunes el cáncer de hígado, el cáncer de pulmón y el cáncer de próstata.
La criopreservación puede formar rápidamente cristales de hielo dentro y fuera de las células enfriadas, provocando deshidratación y ruptura de las células tumorales. Al mismo tiempo, la congelación hace que los capilares se contraigan, ralenticen el flujo sanguíneo, formen trombos, bloqueen el flujo sanguíneo y provoquen necrosis isquémica del tejido tumoral. Además, después de repetidas congelaciones y descongelaciones de las células tumorales, las células se rompen y la membrana celular se disuelve, lo que también puede estimular al cuerpo a producir anticuerpos y mejorar la inmunidad.
El crioscalpelo especial es en realidad una criosonda con un diámetro de menos de 1 mm, que se utiliza para matar tumores con helio, nitrógeno y argón a temperaturas extremadamente bajas. La sonda puede reducir rápidamente el gas desde temperatura ambiente a -160 °C en 1 a 2 minutos, y también puede elevar el gas a 0 °C en 5 a 6 minutos. Durante el tratamiento, se inserta la sonda en el tumor, se introduce gas, se congela durante 10 minutos, se hace una pausa de 3 minutos y luego se abre nuevamente. El proceso de tratamiento se repite durante 1 minuto y se completa la operación, que suele tardar 25 minutos. minutos. Este tipo de cirugía no sólo tiene un buen efecto terapéutico, sino que además nunca provocará sangrado en la mesa de operaciones.
La baja temperatura no sólo puede matar las células tumorales, sino que también es la mejor manera de preservar los tejidos y órganos normales. Ahora que la gente ha descubierto el efecto de la temperatura en el tejido humano, se puede calcular la relación entre la tasa de degradación biológica y la temperatura. Si un tejido u órgano humano puede sobrevivir durante 2 horas a 4°C, varios días a -40°C, varios meses a -80°C y varios siglos a -196°C (el punto de ebullición normal del nitrógeno líquido). Muchos experimentos han demostrado que las células y tejidos que han sido criopreservados exitosamente permanecen frescos después de haber sido almacenados a -196°C durante décadas. En teoría, cuanto más baja sea la temperatura, mayor será el tiempo de almacenamiento, pero en realidad -196°C es suficiente.
Los medios de refrigeración también son muy particulares. El simple hecho de almacenar tejidos y órganos en nitrógeno líquido a -196°C fácilmente provocará que una gran cantidad de células normales mueran por congelación. La membrana celular de los glóbulos rojos es muy delgada y la velocidad de enfriamiento debe ser muy rápida, de decenas a cientos de grados Celsius por minuto. La membrana embrionaria es muy gruesa y la velocidad de enfriamiento es muy lenta y solo puede disminuir un poco; unas pocas décimas de grado Celsius por minuto.