Екип от криоинженери и хирурзи от Университета в Минесота откри начин за криогенно замразяване и размразяване на органи на плъхове по начин, който запазва тяхната жизнеспособност. В своето проучване, публикувано в списание Nature Communications, специалистите показват как новата процедура преодолява предишни проблеми със замразяването на органи.
Още от момента, в който учените в областта на медицината успяват успешно да извадят органи от един човек и да ги трансплантират в друг, те се стремят да открият ефективен начин, по който да могат да ги замразяват и размразяват, тъй като това би разширило значително кръга от налични донорски органи. Проблемът винаги е бил един и същ - замразяването на органите води до образуване на кристали, които увреждат тъканите, а неравномерното им размразяване също може да ги нарани. В този нов опит изследователският екип в Минесота е намерил начин да преодолее и двата проблема.
Когато тъканта се замразява, между клетките се образуват ледени кристали, които водят до увреждане. За да преодолеят този проблем, изследователите използват техника, наречена "бързо замразяване", при която в тъканта се инжектират криопротективни химикали, които след това се замразяват много бързо. Вместо кристали се образува стъклоподобен материал, който не причинява увреждания. След това екипът насочва вниманието си към процеса на размразяване.
Източник: Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-38824-8
Повечето техники за размразяване на тъкани включват поставяне на пробата на стайна температура, докато се размрази, като понякога се прилага топлина или дори се използват микровълни. За съжаление, всяка от тези техники страда от един и същ проблем: неравномерно размразяване, при което тъканта се затопля с различна скорост в един и същ орган. Това води до пукнатини или разкъсвания, което прави органа безполезен. За да се справи с този проблем, екипът инжектира частици железен оксид в органа, преди той да бъде замразен. След това учените използват променливи магнитни полета, за да затоплят тъканта до стайна температура - всяка от наночастиците служи като малък нагревател. Резултатът е равномерно размразена тъкан.
За да изпробва техниката си, изследователският екип замразява няколко бъбрека на плъхове и ги държи замразени до 100 дни. След това те размразяват органите, почистват ги от химикалите и наночастиците и имплантират пет от тях в живи плъхове. Тестовете показват, че всички плъхове са преживели процедурата и че всички те са възстановили пълната си бъбречна функция в рамките на 30 дни след трансплантацията.
Необходими са още тестове, за да могат да се направят подобни опити и върху хора, но изследователите предполагат, че работата им може значително да подобри шансовете на пациентите, които се нуждаят от орган, да го получат, преди да е станало твърде късно.
Изследването е публикувано в Nature Communications.
Източник: Medical Xpress
