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科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)對(duì)器官進(jìn)行低溫冷凍、解凍和移植

2023-06-27 05:07:48 來(lái)源：cnBeta 小 中

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科學(xué)家們首次成功地移植了一個(gè)經(jīng)過(guò)低溫冷凍和重新加熱的器官，這要?dú)w功于一種新的輔助保存化學(xué)品。通過(guò)這種技術(shù)保存的腎臟被移植的老鼠在數(shù)周內(nèi)恢復(fù)了正常的器官功能，為人類更成功的器官移植鋪平了道路。

器官移植可以拯救生命，但不幸的是，在捐贈(zèng)者和接受者之間，器官保持活力的時(shí)間非常短。這意味著大量的器官被浪費(fèi)掉了，而等待器官移植的人卻不斷增加。冷凍器官可以延長(zhǎng)其儲(chǔ)存時(shí)間，但細(xì)胞之間形成的冰晶會(huì)損害組織，使許多器官無(wú)法使用。

一種被稱為"玻璃化"的替代技術(shù)避免了這一問(wèn)題，它通過(guò)使用低溫保護(hù)化學(xué)品將器官快速冷凍到極低溫度，從而產(chǎn)生一種不會(huì)形成冰晶的玻璃狀狀態(tài)。不幸的是，棘手的部分是在不損害器官的情況下進(jìn)行解凍--目前的回暖方法是從表面開始的，導(dǎo)致不均勻的加熱。由于組織的區(qū)域以不同的速度升溫，它們以不同的速度膨脹，并產(chǎn)生裂縫或撕裂。

但是近年來(lái)，明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新的重新加熱技術(shù)，可以快速、均勻地從內(nèi)到外加熱冷凍器官。訣竅是將氧化鐵納米顆粒添加到冷凍保護(hù)劑化學(xué)品中。當(dāng)交替的磁場(chǎng)作用于器官時(shí)，這些納米顆粒--分散在器官的血管中--都像微型加熱器一樣，均勻地加熱器官。

在新的研究中，科學(xué)家們證明了該技術(shù)在活體動(dòng)物試驗(yàn)中確實(shí)有效。研究小組將大鼠的腎臟低溫保存了100天，重新加熱，清除了用于保存腎臟的液體和納米顆粒，然后將它們移植到大鼠體內(nèi)。所有五個(gè)受體不僅在手術(shù)中存活，而且在30天內(nèi)恢復(fù)了全部的腎臟功能。

該研究的共同第一作者John Bischof說(shuō)："這是第一次有人發(fā)表了關(guān)于長(zhǎng)期儲(chǔ)存、重新加熱和成功移植動(dòng)物功能性保存器官的有力方案。我們和該領(lǐng)域的同事們十多年來(lái)的所有研究表明，這個(gè)過(guò)程應(yīng)該是有效的，然后它可能是有效的，但現(xiàn)在我們已經(jīng)表明，它確實(shí)是有效的。"

該團(tuán)隊(duì)說(shuō)，這個(gè)重要的里程碑最終可能帶來(lái)更長(zhǎng)期的器官庫(kù)，這將減少浪費(fèi)的捐贈(zèng)和等待時(shí)間，改善捐贈(zèng)者/接受者的匹配，最終拯救更多的生命。下一步將是在豬的腎臟上測(cè)試該技術(shù)。

該研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。

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