¿Qué les sucede a las células durante la congelación?

Durante la congelación, las células sufren varios procesos dañinos que pueden provocar la muerte y la pérdida de tejido:

1. Formación de cristales de hielo :El frío extremo hace que el agua dentro de las células y los espacios extracelulares se congele, lo que resulta en la formación de cristales de hielo. Estos cristales de hielo afilados pueden alterar mecánicamente las estructuras celulares, incluidas la membrana celular, los orgánulos y los componentes citoesqueléticos.

2. Deshidratación :A medida que las moléculas de agua se extraen de las células para formar cristales de hielo, las células se deshidratan. Esta pérdida de agua puede alterar las funciones celulares normales, provocando desequilibrios metabólicos, disfunción enzimática y desnaturalización de proteínas. La deshidratación también hace que aumente la concentración de solutos dentro de las células, creando un desequilibrio osmótico que puede dañar aún más las estructuras celulares.

3. Isquemia :La congelación puede provocar la formación de coágulos de sangre y la constricción de los vasos sanguíneos, lo que reduce el flujo sanguíneo al área afectada. Esta isquemia priva a las células de oxígeno y nutrientes esenciales, lo que provoca hipoxia y agotamiento de energía. La falta de oxígeno puede provocar estrés oxidativo, generando radicales libres que dañan aún más los componentes celulares.

4. Respuesta inflamatoria :La congelación desencadena una respuesta inflamatoria en el cuerpo, destinada a curar el tejido dañado. Sin embargo, una inflamación excesiva y prolongada puede contribuir a la destrucción del tejido. La liberación de mediadores inflamatorios, como citoquinas y especies reactivas de oxígeno, puede causar más daño a las células y los tejidos circundantes.

5. Apoptosis y Necrosis :En la congelación grave, las células pueden sufrir apoptosis (muerte celular programada) o necrosis (muerte celular no regulada). La apoptosis implica la activación de vías celulares específicas que conducen a la destrucción controlada de la célula. La necrosis, por otro lado, se caracteriza por una desintegración celular incontrolada y una fuga de contenido celular, lo que provoca daño tisular e inflamación.

6. Lesión por reperfusión :Si el suministro de sangre al área congelada se restablece demasiado rápido, puede provocar una lesión por reperfusión. Esto ocurre cuando la entrada repentina de sangre oxigenada a los tejidos isquémicos genera una explosión de radicales libres y mediadores inflamatorios, causando más daño a las células.

El alcance del daño celular y la pérdida de tejido en la congelación depende de varios factores, incluida la gravedad y la duración de la exposición al frío, así como la salud general del individuo y su capacidad para tolerar temperaturas frías extremas.