Технологія “наноподогріву” може допомогти ліквідувати черги на пересадку органів

Одна з головних проблем трансплантації органів виникає задовго до того, як орган потрапляє на відстань витягнутої руки до свого кінцевого реципієнта.

Йдеться про невеликий проміжок часу між вилученням органу та його незворотнім пошкодженням через нестачу кисню. Через складнощі у процесі розморожування неможливо також надійно заморозити їх. Це призводить до шокуючої статистики: 60 відсотків сердець та легенів, які щороку стають донорами для трансплантації, викидаються на смітник.

Однак це може змінитися завдяки новому захоплюючому дослідженню. Вчені з Університету Карнегі-Меллона, Університету Клемсона і Університету Міннесоти у співпраці з біотехнологічною компанією Tissue Testing Technologies винайшли нову методику, яка може бути застосована до процесу “кріоконсервування”. Вона дозволяє швидко розігрівати заморожені органи, не пошкоджуючи їх.

• Ця розумна нова технологія може допомогти нам скласти карту океанського дна – з неба
• Надтонкий шар графену може допомогти захистити сонячні панелі нового покоління
• Синтетичний шовк павука може допомогти вирішити світові проблеми забруднення пластиком

“У нашій роботі наша команда [описує] нову техніку “наноподогрева”, – розповів Digital Trends співавтор дослідження Навід Манучехрабаді, докторант Університету Міннесоти. “Клапани серця і кровоносні судини свиней були наповнені хімічним кріопротектором, змішаним з наночастинками оксиду заліза, покритими кремнієм, щоб зробити їх біологічно інертними і утримувати в розчині, і зразки були охолоджені в рідкому азоті д о-160 C (-256 F)”.

Для процесу розморожування зразок поміщали всередину електромагнітної котушки, призначеної для створення змінного магнітного поля. Коли поле перевертається туди-сюди, частинки швидко рухаються і рівномірно нагріваються зі швидкістю від 100 до 200 градусів за хвилину. Це в 10-100 разів швидше, ніж попередні методи.

“Ми змогли успішно вимити наночастинки оксиду заліза зі зразка після нагрівання – хоча подальші випробування на безпеку будуть потрібні, перш ніж метод можна буде використовувати у пацієнтів”, – продовжив Манучехрабаді.

Хоча це все ще ранні стадії, ця робота може мати глибокий вплив. Згідно з останніми оцінками, якщо хоча б половина всіх невикористаних органів буде успішно пересаджена, списки очікування на трансплантацію можуть бути повністю ліквідовані всього за пару років.

Манучехрабаді сказав, що він впевнений, що робота, яку вони виконали до цього часу, може бути масштабована, що означає, що в майбутньому команда зможе перейти від великих тканин до повноцінних органів – включаючи такі великі, як нирка або печінка.

Далі команда застосує своє відкриття до нирок кроликів, і для цього вони співпрацюють з одним з провідних світових експертів з вітрифікації органів. “Ми почнемо з органів дрібних тварин і поступово перейдемо до органів великих тварин, а потім і людини”, – підсумував він. “Розробка системи магнітних радіочастотних котушок, достатньо великих для великих людських органів, стане вирішальним кроком для нанообігріву органів людського розміру”.

Рекомендації редакторів

• Це штучне серце може допомогти зберегти життя людям, які стоять в черзі на трансплантацію
• Капсули зі стовбуровими клітинами можуть допомогти людям відновитися після пошкодження серця
• Ємність акумулятора смартфона можна збільшити за допомогою наноланцюгового матеріалу
• Техніка мінусового переохолодження може допомогти трансплантованим органам вижити довше
• Розробка нових ліків займає роки, але ШІ може допомогти скоротити цей час до декількох днів

Source: digitaltrends.com