Ανοίγει ο δρόμος για τη μακρόχρονη κρυοσυντήρηση της καρδιάς και άλλων οργάνων

13:46 2/3/2017 - Πηγή: ΕΡΤ

Την ταχεία και ομοιόμορφη επαναφορά της φυσιολογικής θερμοκρασίας μεγάλων ιστών της καρδιάς και άλλων οργάνων, που είχαν διατηρηθεί σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, χωρίς την πρόκληση βλάβης στα αποψυχθέντα κύτταρα, πέτυχαν οι επιστήμονες χάρη σε μια τεχνική ιατρικής νανοτεχνολογίας.

Όπως ανακοίνωσαν Αμερικάνοι επιστήμονες, το νέο επίτευγμα θεωρείται σημαντικό, επειδή ανοίγει το δρόμο για τη μελλοντική κρυοσυντήρηση οργάνων και ιστών προς μεταμόσχευση επί μήνες ή χρόνια σε ειδικές «τράπεζες», και αναμένεται να σώσει πολλές ανθρώπινες ζωές.

Κάτι ανάλογο είχε επιχειρηθεί

και στο παρελθόν, αλλά μόνο σε πολύ μικρούς βιολογικούς ιστούς, ενώ τώρα κατέστη εφικτό και σε μεγάλους ιστούς, χάρη στον εμποτισμό τους με μαγνητικά νανοσωματίδια.

Η εφαρμογή μεθόδων μακρόχρονης κρυοσυντήρησης, όπως η υαλοποίηση, που θα επέτρεπε να δημιουργηθούν τράπεζες βιολογικών ιστών και οργάνων προς μεταμόσχευση, αποτελεί τη μεγάλη πρόκληση.

Όπως αναφέρουν οι ειδικοί, πάνω από το 60% των καρδιών και των πνευμόνων που έχουν δωρηθεί και προορίζονται για μεταμόσχευση, πετιούνται κάθε χρόνο, επειδή οι ιστοί τους δεν μπορούν να διατηρηθούν στην ψύξη για περισσότερες από τέσσερις ώρες.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς, αν και μόνο τα μισά από αυτά τα όργανα που δεν χρησιμοποιούνται, μεταμοσχεύονταν με επιτυχία, οι λίστες αναμονής για αναζήτηση μοσχεύματος θα ήταν δυνατό να εξαλειφθούν μέσα σε δύο χρόνια.

Παρόλο που εδώ και πολλά χρόνια υπάρχουν τεχνικές μακρόχρονης κρυοσυντήρησης, οι οποίες χρησιμοποιούνται για την κρυοσυντήρηση κυττάρων του αίματος, ωαρίων, σπέρματος και εμβρύων σε θερμοκρασίες μείον 160 έως μείον 196 βαθμών Κελσίου, οι ιστοί -ιδίως οι πιο μεγάλοι με όγκο άνω του ενός χιλιοστόλιτρου- συχνά υφίστανται σοβαρή ζημιά, όταν επανέρχονται στην κανονική θερμοκρασία τους. Επιτρέποντας την ταχεία απόψυξη μεγάλων βιολογικών δειγμάτων (με όγκο έως 50 ml), χωρίς καμία βλάβη στους ευαίσθητους ιστούς, η νέα μέθοδος επιλύει ακριβώς αυτό το πρόβλημα.

Για την ανάπτυξη της καινοτομίας τους, οι ερευνητές των πανεπιστημίων της Μινεσότα στη Μινεάπολις και του Κάρνεγκι Μέλον στο Πίτσμπεργκ, με επικεφαλής τον καθηγητή του Τμήματος Μηχανολόγων και Βιοϊατρικών Μηχανικών Τζον Μπίσκοφ, ανέμιξαν νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου καλυμμένα με πυριτία, μέσα σε ένα διάλυμα στο οποίο τοποθετούνται τα κρυοσυντηρημένα δείγματα.

Τα πειράματα κρυοσυντήρησης και απόψυξης με τη νέα τεχνική έγιναν σε τμήματα του ανθρωπίνου δέρματος, ιστό και βαλβίδες από καρδιά χοίρου, καθώς και αρτηρίες χοίρου.

Με την εφαρμογή ενός μη επεμβατικού εξωτερικού ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, επιτυγχάνεται μία ταχύτατη και ομοιόμορφη άνοδος της θερμοκρασίας των βιολογικών ιστών, με ρυθμό 100 έως 200 βαθμών Κελσίου ανά λεπτό, δέκα έως 100 φορές ταχύτερα σε σχέση με τις προηγούμενες μεθόδους.

Σε κάθε περίπτωση, η νέα μέθοδος νανο-θέρμανσης θα πρέπει να βελτιωθεί περαιτέρω για να εφαρμοσθεί σε ολόκληρα όργανα, αναφέρουν οι επιστήμονες. Δεν αποκλείουν πάντως το ότι η ίδια τεχνική, εκτός από την κρυοσυντήρηση, θα μπορούσε να εφαρμοσθεί ως αντικαρκινική θεραπεία, για την έκθεση των καρκινικών κυττάρων σε καταστροφική θερμότητα.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ