不久前,我國本土首例人體冷凍在山東完成。49歲的癌癥患者展文蓮離世后,被送往山東銀豐生命科學(xué)院,保存到-196℃的液態(tài)氮中,等待未來某一天的“復(fù)活”。
這到底是科幻還是現(xiàn)實(shí)?冷凍人真的能復(fù)活嗎?
“現(xiàn)在的人體凍存還不是一個(gè)嚴(yán)格意義上的科學(xué)項(xiàng)目,世界范圍內(nèi)尚沒有一個(gè)冷凍人復(fù)蘇成功的案例。”清華大學(xué)教授、低溫生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任劉靜說,“與其說它是科學(xué),不如說它目前還只是人類的一個(gè)美好夢(mèng)想。”
雖是夢(mèng)想,但就更廣泛范圍而言,低溫冷凍保存技術(shù)卻是一種可以“凝固時(shí)光”的技術(shù)。低溫環(huán)境可以使活體組織的代謝活動(dòng)能力顯著降低。液氮是細(xì)胞凍存過程中最常用的超低溫制冷劑,在-196℃中,細(xì)胞能夠長(zhǎng)期被保存。
然而,量變引起質(zhì)變。越簡(jiǎn)單的細(xì)胞,凍存和復(fù)蘇越容易,越復(fù)雜的組織則越難。對(duì)于體積大一些的組織或器官,只能低溫短期保存,而不能凍起來。原因在于冷卻液很難快速均勻地導(dǎo)入組織或器官內(nèi)部,降溫或升溫時(shí)可能因其內(nèi)外溫差導(dǎo)致的應(yīng)力,造成撕裂性創(chuàng)傷。同時(shí),凍存組織的細(xì)胞和細(xì)胞之間容易形成冰晶,在冷凍和復(fù)蘇過程中這些冰晶都會(huì)對(duì)組織造成不可逆的機(jī)械性損傷。
所以,要凍存一個(gè)生物體,“凍死”比較容易,“凍活”可就太難啦!
1971年曾有研究報(bào)道,科學(xué)家采用液氮長(zhǎng)時(shí)間保存舌蠅和白蛉并獲得成功。
中科院理化技術(shù)研究所研究員饒偉做過金魚的冷凍復(fù)蘇實(shí)驗(yàn)。一條活蹦亂跳的金魚浸沒在-196℃的液氮里,很快它就“凝固”了。如果在一分鐘之內(nèi)把這條凍住的金魚放進(jìn)溫水里,冰融化后,金魚又能活過來游動(dòng)。
這卻不是真正的凍存。在液氮造成的低溫環(huán)境中,金魚體表的水瞬間結(jié)冰,但金魚內(nèi)部的心臟等要害器官并未結(jié)冰。所以短時(shí)間內(nèi),金魚可以復(fù)蘇。但如果冰凍時(shí)間略長(zhǎng),要害器官也結(jié)冰了,金魚就真凍死了。
地球上的溫帶和寒帶動(dòng)物,每年都要經(jīng)受冬季低溫天氣的威脅。按照體內(nèi)是否形成冰晶,動(dòng)物的耐寒機(jī)制可以分為耐受結(jié)冰性和非耐受結(jié)冰性兩類。前者在低溫下體內(nèi)雖然形成冰晶,但能忍受并在低溫下生存。后者則是體內(nèi)并無冰晶形成,只是保持一定的過冷度,并由此避免低溫?fù)p傷。
“也就是說,動(dòng)物的耐寒性與低溫程度、低溫暴露時(shí)間和降溫速度有關(guān)。”劉靜說,動(dòng)物的抗寒機(jī)理研究其實(shí)已經(jīng)出現(xiàn)很多成果。人類對(duì)于如何實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)生已有很多夢(mèng)想,冷凍人復(fù)活只是其中之一。這些夢(mèng)想目前看起來距離科學(xué)實(shí)現(xiàn)還有些遙遠(yuǎn),然而在追尋夢(mèng)想的過程中,人類的科技水平也在不斷進(jìn)步。
未來,將有無限可能!