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O que acontece com as células durante o congelamento?

Durante o congelamento, as células passam por vários processos prejudiciais que podem levar à morte e perda de tecidos:

1. Formação de Cristais de Gelo :O frio extremo faz com que a água dentro das células e dos espaços extracelulares congele, resultando na formação de cristais de gelo. Esses cristais de gelo afiados podem romper mecanicamente as estruturas celulares, incluindo a membrana celular, organelas e componentes do citoesqueleto.

2. Desidratação :À medida que as moléculas de água são retiradas das células para formar cristais de gelo, as células ficam desidratadas. Esta perda de água pode perturbar as funções celulares normais, levando a desequilíbrios metabólicos, disfunção enzimática e desnaturação de proteínas. A desidratação também faz com que a concentração de solutos dentro das células aumente, criando um desequilíbrio osmótico que pode danificar ainda mais as estruturas celulares.

3. Isquemia :O congelamento pode levar à formação de coágulos sanguíneos e à constrição dos vasos sanguíneos, reduzindo o fluxo sanguíneo para a área afetada. Essa isquemia priva as células de oxigênio e nutrientes essenciais, levando à hipóxia e ao esgotamento de energia. A falta de oxigênio pode causar estresse oxidativo, gerando radicais livres que danificam ainda mais os componentes celulares.

4. Resposta Inflamatória :O congelamento desencadeia uma resposta inflamatória no corpo, com o objetivo de curar o tecido danificado. No entanto, a inflamação excessiva e prolongada pode contribuir para a destruição dos tecidos. A liberação de mediadores inflamatórios, como citocinas e espécies reativas de oxigênio, pode causar danos adicionais às células e tecidos circundantes.

5. Apoptose e Necrose :No congelamento grave, as células podem sofrer apoptose (morte celular programada) ou necrose (morte celular desregulada). A apoptose envolve a ativação de vias celulares específicas que levam à destruição controlada da célula. A necrose, por outro lado, é caracterizada pela desintegração celular descontrolada e vazamento do conteúdo celular, levando a danos e inflamação nos tecidos.

6. Lesão de Reperfusão :Se o suprimento de sangue para a área congelada for restaurado muito rapidamente, poderá causar lesão de reperfusão. Isso ocorre quando o influxo repentino de sangue oxigenado nos tecidos isquêmicos gera uma explosão de radicais livres e mediadores inflamatórios, causando maiores danos às células.

A extensão do dano celular e da perda de tecido no congelamento depende de vários fatores, incluindo a gravidade e a duração da exposição ao frio, bem como a saúde geral do indivíduo e a capacidade de tolerar temperaturas extremas de frio.