科学新突破：冻结器官在纳米技术下恢复生命
2017-03-05 佚名 来宝网
【纳米技术恢复冷冻器官，为器官移植带来新希望】一项新的研究发现，冻结的器官可以在纳米技术的帮助下安全地恢复生命。研究人员说，这种发展可以帮助几乎所有需要他们的捐赠器官。
【纳米技术恢复冷冻器官，为器官移植带来新希望】一项新的研究发现，冻结的器官可以在纳米技术的帮助下安全地恢复生命。研究人员说，这种发展可以帮助几乎所有需要他们的捐赠器官。
如果有办法冻结和重新加热器官而不损伤它们中的细胞，那么可以移植到患者体内的捐赠器官的数量可以大大增加。
在新的工作中，科学家开发了一种方法，借助于纳米颗粒 - 仅纳米级或百万分之一米宽的颗粒，来安全地解冻冷冻的组织。（相比之下，人类的平均头发是大约100，000纳米宽。）
研究人员制造了含有氧化铁的二氧化硅涂覆的纳米颗粒。当他们对充满纳米颗粒的冷冻组织施加磁场时，纳米颗粒迅速均匀地产生热量。组织样品以高于每分钟超过260华氏度（130摄氏度）的速率加热，这比之前的方法快10至100倍。
科学家们测试了他们的方法对冷冻的人皮肤细胞，猪心脏瓣膜和猪动脉切片的影响。没有显示伤害迹象，并且它们保留了关键的物理特性，例如弹性。此外，研究人员能够在解冻后从样品中洗去纳米颗粒。
以前的研究成功地解冻了微小的生物样品，只有1到3毫升的体积。这种新技术适用于高达50毫升的样品。研究人员说，他们有可能将他们的技术扩大到更大的系统，如器官。
明尼苏达大学机械和生物医学工程师约翰·比斯霍夫（John Bischof）说，“我们现在处于兔器官的水平。我们有走向人体器官的方法，似乎没有任何东西阻碍我们”。
保存捐赠的器官的一种方法是冻结他们。可冻结细胞的冰晶通常在冷冻期间形成，但是在以前的工作中，研究人员已经发现了一种称为玻璃化的技术，其涉及用抗冻样化合物淹没生物样本 - 其可以帮助冷却器官以防止腐烂，同时还防止形成冰晶。
不幸的是，在再加热过程中也可能形成冰晶。此外，如果样品的解冻不均匀，可能发生破裂或破裂。虽然科学家已经开发出了方法来安全地使用冷冻的温度来“冷冻保存”组织和器官，但他们还没有开发出一种安全地再加热他们的方法。
在未来的研究中，科学家将尝试将解冻的组织移植到活的动物身上，看看他们怎么样。
然而，研究人员强调，这些研究结果不可能应用于有争议的人体冷冻法领域，试图冻结患者 - 或者他们的大脑。
科学家们在3月1日在“科学转化医学杂志”上发表了他们的研究结果。
原始出处：
Navid Manuchehrabadi, Zhe Gao, et al. Improved tissue cryopreservation using inductive heating of magnetic nanoparticles. Science Translational Medicine. 01 Mar 2017
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