Ученые давно ломают голову над проблемой сохранения органов для трансплантации. Как известно, после смерти донора или после изъятий органа из человека, он пригоден для пересадки лишь непродолжительное время, после чего клетки начинают разрушаться. Это сильно ограничивает возможности трансплантологии. Решить проблему теоретически можно заморозкой органов. Уже существуют технологии, которые позволяют быстро замораживать ткани, не повредив их, однако проблемы возникают при попытке вернуть органу нормальную температуру. Теперь же, похоже, ученые нашли способ как их решить — им впервые в лабораторных условиях удалось успешно пересадить органы, которые предварительно были заморожены и разморожены.
Ученые смогли пересадить замороженные органы, которые продолжили нормально функционировать
Ученые пересадили замороженные органы крысам
Для сохранения органов в замороженном виде используют различные методы криоконсервации, такие как витрификация, при которой орган накачивают криозащитными химическими веществами. Это позволяет тканям быстро охлаждиться, в результате чего внутри них не образуются кристаллы льда, которые разрушают клетки. Чтобы успешно размораживать такие органы, сотрудники Университета Миннесоты разработали технологию “нанонагревания”. Ее смысл заключается в том, что орган быстро и равномерно нагревается изнутри, а не только снаружи.
Как сообщают сами исследователи, они создали первый в мире протокол для длительного хранения органов, разогревания и трансплантации. Над созданием этого протокола ученые работали более десяти лет, и теперь они убедились на практике, что он работает — замороженные органы удалось успешно пересадить. Правда, пока только крысам. Однако в будущем такая операция может быть проведена и на людях.
Ученые пересадили замороженные органы крысам
Во время эксперимента, команда заморозила почки крыс и хранила их почти 100 дней. Затем, используя новую, разработанную ими технологию, они разогрели эти почки, очистили от криозащитных химикатов и успешно выполнили операцию. В течение 30 дней после нее у всех грызунов почки функционировали как положено, то есть так же, как и до пересадки. Никаких патологий обнаружено не было. Об этом исследователи сообщают в журнале Nature Communications.
Заморозка и разморозка органов — как работает технология
Для безопасной разморозки органов ученые использовали наночастицы оксида железа. При заморозке ими заполняют все кровеносные сосуды органа. Когда его нужно разморозить, наночастицы активируют при помощи электромагнитных волн. В результате они равномерно нагревают орган подобно тому как продукты нагреваются в микроволновой печи.
Исследование показало, что технология работает на крысах, но как насчет людей? Теоретически с разморозкой человеческих органов проблем тоже не должно возникнуть. Однако точно ответить на этот вопрос удастся лишь после дополнительных исследований. Ученые в ближайшее время планируют провести точно такой же эксперимент, но с использованием почек свиньи. Если он тоже пройдет успешно, то можно будет со 100-процентной уверенностью говорить, что технология подходит для длительного сохранения человеческих органов. Напомним, что органы свиньи и человека очень похоже, ранее ученые даже пересадили сердце свинье человеку.
Если ученым удастся пересадить замороженные органы свиньи, значит технологию можно использовать на людях
Но, по оценкам самих ученых, скорее всего еще пройдет несколько лет, прежде чем эту технологию можно будет использовать в медицине. При этом команда не сомневается, что в конечном итоге у них в любом случае получится добиться положительного результата.
Отметим, что возможность сохранять длительное время органы имеет большое значение для трансплантологии. Согласно статистике, около 20% донорских почек тратятся в пустую, то есть их не удается сохранить, чтобы выполнить пересадку. Это значит, что многие люди остаются без операции, которая могла бы им спасти жизнь. Теперь же эта проблема может быть решена.
Напоследок напомним, что заморозка органов — это не единственная технология, над которой работают ученые, чтобы сделать трансплантологию более доступной. Недавно мы рассказывали о том, что другой команде исследователей удалось разработать технологию, которая позволила “воскресить” погибшие клетки органов свиньи. Если ее удастся усовершенствовать, то медики смогут восстанавливать органы даже если клетки в них начали разрушаться. Правда, данный метод пока тоже далек от использования на людях.
